中国散裂中子源新设备通过验收 实现国际首次突破
东莞+ 2025-06-08 16:32:18

国家大科学装置中国散裂中子源关键设备实现国际首创!6月7日,中国散裂中子源直线加速器首支紧凑型P波段大功率超构材料速调管,在中国科学院高能物理研究所东莞研究部通过各项指标测试,顺利完成验收。这标志着我国在该领域实现了从依赖进口到自主创新的关键跨越,彰显了我国在高端射频器件研发领域的核心实力,并为大科学装置、医疗及其他工业领域具体应用开拓广阔前景。

松山湖散裂中子源

“P波段大功率速调管”是中国散裂中子源关键核心设备之一,用于将电功率转化为高频微波功率,为直线加速器中的粒子束流提供能量和动力。是当前正在建设的中国散裂中子源二期工程中,加速器打靶束流功率从100千瓦提升到500千瓦的关键设备之一。

中国散裂中子源科学中心加速器技术部副主任刘华昌比喻道:“速调管相当于汽车引擎,将化学燃料转化为机械动能,驱动汽车前进。”

2021年以来,CSNS加速器射频团队联合电子科技大学段兆云研究小组、中国科学院高能物理研究所环形正负电子对撞机(CEPC)速调管团队,及昆山国力电子科技股份有限公司研究院速调管研究室,共同开展了P波段324MHz速调管的研制。

项目组首次提出采用“谐振腔加载超构材料技术”设计324MHz大功率速调管,经过4年多技术攻关,在昆山国力电子科技股份有限公司完成加工制造,日前在CSNS现场完成设备高功率测试,关键技术指标全部达到设计要求,在峰值2.5MW功率顺利通过48小时长期稳定性测试,并顺利通过专家组验收,计划于2026年9月正式上线。

中国科学院高能物理研究所副所长、中国散裂中子源二期工程总指挥王生介绍,该速调管应用超构材料等前沿技术,在主要技术指标达到国际先进水平的前提下,腔串结构体积相比国外同类装置减少约50%,不但降低了造价,而且为P波段大功率速调管技术带来质的飞跃。

此次顺利通过验收,是我国在这一领域从依赖进口到自主创新的关键跨越,彰显了我国在高端射频器件研发领域的核心实力。

文字:资深记者 张华桥 图片:记者 陈栋 中国散裂中子源供图 编辑:李贤锋