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HIAF项目BRing快脉冲二极磁铁批量加工全面进入总装
发布时间:2022-10-04 11:58  访问量:296

近日,国家“十二五”重大科技基础设施强流重离子加速器装置(HIAF)增强器(BRing)快脉冲二极磁铁铁芯全部加工完成,标志着BRing二极磁铁全面进入总装阶段。

BRing是HIAF核心加速器之一,实现束流的累积与加速。其磁铁系统要求宽磁场范围(0.047T-1.58T)内实现极快上升速率(12T/s),降低动态真空效应和空间电荷效应引起的束流损失。

HIAF团队经过长期技术攻关,探索并固化工艺方案,取得一系列成果。磁铁铁芯采用0.5mm硅钢片全胶粘、直铁结构,降低铁芯涡流效应;取消传统的活极头结构,提高铁芯端部结构稳定性;采用楔形块结合斜拉支撑为主,立柱顶靠为辅的线圈固定方式,保证快脉冲运行模式下线圈运行的可靠性;采用双钝化槽,并将线性规划算法应用到铁芯端部削斜中,保证低、中、高场下磁场均匀度及谐波量±3×10-4的物理指标。在此基础上,开展样机到批量分部加工。2020年11月完成BRing快脉冲二极磁铁样机的加工、稳态及动态磁场测试,各项指标均达到设计要求,进入量产;2021年底实现8台快脉冲二极磁铁的加工与组装,开展了磁铁电源动态联调及长期可靠性测试;目前,BRing快脉冲二极磁铁已完成32台总装,48台磁铁半铁芯全部加工完成。

BRing快脉冲二极磁铁年底将完成全部磁铁的总装,全面进入测试及上线安装阶段,对HIAF工程的顺利推进具有重要意义。


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图1 BRing快脉冲二极磁铁最后一个半铁芯正式下线

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图2 BRing快脉冲二极磁铁批量组装


(加速器技术中心磁铁技术室、工程处  供稿)