中國科學(xué)院高能物理研究所射頻超導(dǎo)與低溫研究中心科研技術(shù)人員持續(xù)攻關(guān),不斷深入優(yōu)化超導(dǎo)腔的加工工藝及流程和制造環(huán)節(jié),改進(jìn)和提高超導(dǎo)腔表面處理及測試技術(shù),近日,研制工作取得突破,1.3 GHz超導(dǎo)腔的性能得到了大幅度提升。
研制完成的兩只1.3 GHz單cell超導(dǎo)腔,2K垂直測試下加速梯度Eacc達(dá)到37MV/m,對應(yīng)Q0約為1×1010;在16MV/m梯度下Q0約為1.9×1010。這是在國內(nèi)加工及電拋光工藝后處理后加速梯度最高的,其性能與國際先進(jìn)水平持平。兩只超導(dǎo)腔測試梯度和Q值基本一致,說明研究團(tuán)隊摸索和創(chuàng)建的超導(dǎo)腔的研制工藝和電拋光處理工藝穩(wěn)定,質(zhì)量控制取得了顯著的效果。在超導(dǎo)腔垂直測試過程中均無明顯輻射劑量。
另外,同時完成垂測的1.3 GHz 9-cell帶液氦槽超導(dǎo)腔,其性能與裸腔測試基本一致,達(dá)到了上海硬X射線自由電子激光項目第一階段目標(biāo)要求,為今后實際工程用腔及其批量研制奠定了基礎(chǔ)。
1.3 GHz 超導(dǎo)腔是上海硬X射線自由電子激光裝置和未來環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)主力腔型,其加速梯度的提升為下一步超導(dǎo)腔摻氮工藝的實施做好了充分準(zhǔn)備。
1.3 GHz 單cell超導(dǎo)腔垂直測試結(jié)果