一种强流紧凑型回旋加速器腔体锻炼方法

摘要

本发明涉及一种用于强流紧凑型回旋加速器射频腔体的锻炼方法，该方法主要通过长周期窄脉冲对腔体进行初步锻炼，并判定多电子倍增效应发生电压范围。根据这个过程中加速器内射频腔体表面、磁极面、或镶条的颜色变化，对相应位置刷涂石墨材料，降低该区域的次级电子发射系数。之后通过关闭加速器磁场，以连续加功率的方法，由低向高依次锻炼各多电子效应区，当穿过所有多电子效应区后，应调谐并维持功率溃入一段时间以加速表面出气，然后以固定的时间间隔降低推动功率，由高至低锻炼各多电子效应区。该过程重复10次之后，接通磁场电源使用同样的方法，可快速完成射频腔体的锻炼。

主权项

一种强流紧凑型回旋加速器腔体锻炼方法，包括如下步骤：(1)在有磁场、真空的条件下，通过重复周期长、占空比低的长窄脉冲对存在的多电子倍增效应区域进行腔体电压的标定，并利用间歇发生的多电子云在加速器内部电子轰击留下的痕迹，标识出对应多电子倍增效应发生的金属表面；所述的重复周期长、占空比低的长窄脉冲是指驱动脉冲的重复频率在Hz量级，每重复周期内只有0.1％的时间内有射频功率的脉冲；对存在的多电子倍增效应区域进行腔体电压标定的依据为：多电子倍增效应发生时腔体电压不满足关系其中，P为腔体驱动功率，U为腔体加速电压的有效值，R_P为腔体并联阻抗；(2)在停磁场、真空的条件下，对发生多电子倍增效应的腔体金属表面涂刷水溶性石墨涂料；(3)在有真空、无磁场的条件下，对射频腔体加连续功率进行初步锻炼，具体方法为：维持反射功率小于等于射频功率源反射限定值的2/3，同时驱动信号加以以腔体谐振频率为中心的不快于0.1Hz的FM调制，调制深度不小于3倍射频谐振腔体带宽，调制函数为正弦函数或三角波函数；当腔体取样电压高于步骤(1)中标定的最高多电子倍增效应电压后，停止FM调制，并维持腔体调谐至少30分钟，随后每隔30分钟降低激励信号幅度0.1dB，直至腔体电压跌落至多电子倍增效应区域；这样的过程至少重复10次；(4)在有磁场、真空的条件下，对射频腔体加连续功率进行最终锻炼，以在对应的金属表面沉积足够的碳化合物，克服紧凑型回旋加速器内部的多电子倍增效应，具体方法为：维持反射功率小于等于射频功率源反射限定值的2/3，同时驱动信号加以以腔体谐振频率为中心的不快于0.1Hz的FM调制，调制深度不小于2倍射频谐振腔体带宽，调制函数为正弦函数或三角波函数；当腔体取样电压高于步骤(1)中标定的最高多电子倍增效应电压后，停止FM调制，并维持腔体调谐至少30分钟，随后每隔30分钟降低激励信号幅度0.1dB，直至腔体电压跌落至多电子倍增效应区域；这样的过程至少重复10次。