用于溅射负离子源的透射表面电离器的研制

介绍了１种应用于表面电离型溅负离子源的球面形透射表面的电离器，并阐述了原理。这种电离器可使铯蒸气直接通过，避免了铯蒸气绕射造成电离表面铯原子通量低的缺点，增大了铯离子的产额也使离子源的流强较采用非透射型电离器时提高了５０－８７％。‘     

860 A溅射负离子源电离器及电源的改进

本文采用直径为2.5 mm的不锈钢铠装热丝研制了透射型表面电离器,并对离子源电源进行了改进。用连续可调直流开关电源代替原装交流电源作为电离器电源,用置于地电位的0~-20 kV电源代替原悬浮于-20 kV引出电压上的10 kV浸没透镜电源。给出了改进后GIC4117 2×1.7 MV串列加速器前法拉第杯H^-流强随电离器加热电流的变化曲线。     

Calutron离子源大束流的获得

一、引言弧放电离子源广泛应用到大型同位素分离器上。这种离子源的通用性好,几乎适用于元素周期表中的所有元素,而且流强比较大,可以达到几百mA的离子流。因而许多作者都曾对这种离子源进行过深入的理论研究和结构上的改进,使得这种离子源的水平有了很大的提高。     

表面电离的计算与测量

通过对电离度和表面下离子流密度的计算以及对靶电流和负离子的测量，对诸如钽，铁，钨，镍，铼和铂等高功函数金属表面的电离效率进行比较研究后表明：铁作为一种普通金属同样是较好的电离材料，并对影响表面电离的温度，铯蒸汽压力以及表面功函数进行了讨论。     

透射型表面电离源的研制

以镍或铂等高功函数金属网为电离材料制成了间接加热式球形表面电离器，用于溅射型负离子源中，正铯离子流达到ｍＡ级，被溅射的负离子流（如Ｐ）分析后可达５０－６０μＡ。透气的电离表面增加了铯蒸汽的流量，避免了流动缓慢区的形成，并减少了污染。     

数字化平均流强测量方法研究

平均流强测量可用DCCT或ICT探头,ICT探头有很强的抗电磁干扰能力,但测量精度不高.用高精度A/D转换器和等效采样测量算法使ICT探头组成的平均流强测量系统有较高的测量精度.本文主要介绍了基于ICT探头的平均流强测量系统、测量算法和实验室测试结果.     

15-20mA负氢离子源的设计

制约强流质子回旋加速器技术发展的一个主要因素是离子源的束流强度以及束流品质，为提高引出流强、改善束流品质，中国原子能科学研究院一直致力于离子源的发展。2000年建成了平均流强5．2mA的负氢离子源，束流发射度达到了0．65πnm-mrad，2004年建成了高于10mA的负氢离子源。为进一步提高束流流强，满足中国原子能科学研究院串列加速器升级工程的需求，在原有10mA负氢离子源基础上设计1台新的离子源，将平均引出束流提高到15-20mA。     

数字BPM电子学在束流位置测量中流强依赖性研究

在BPM测量系统中,流强依赖(BCD)是影响BPM测量精度和可靠性的一个重要因素,本文通过对BPM信号处理链路分析、BPM计算方法的研究,探索在BPM测量过程中产生流强依赖的主要原因;并利用Matlab模拟实验、实验室测试、实际束流测试,找到解决BPM测量流强依赖的方法。研究结果表明,BPM信号处理通道的非线性、ADC的直流偏置是产生BPM测量流强依赖的两个主要因素。本文经过对BPM射频信号处理电路改进,对BPM信号算理算法的优化工作,解决了自研数字BPM电子学的流强依赖性问题。     

600kV高压倍加器高频离子源

我所600kV高压倍加器需要一台流强达毫安级的高频离子源。提高高频源的流强,必须设法提高气体放电产生的等离子体密度和改善引出结构。Countantt曾以增大高频功率达700W,气耗量75ml/h,得到7mA离子源。Eunbank用增大气耗量达114ml/h,功率300W,得到15mA的流强。然而功率和气耗量太大,都不适于加速器长期连续运行。     

860A型高强度溅射离子源的改进

球面电离器的采用使溅射区域缩小到直径～0.75mm;用3根远离溅射区的瓷柱取代原来绝缘阴极的瓷环,可使溅射电压在10kV以内稳定工作。这些改进措施使860A的部分负离子品种的流强提高了近300％,传输效率得以提高,从而为2×1.7MV串列加速器进行大注量高能离子注入改善了条件。