超導(dǎo)波蕩器熱負(fù)荷測(cè)試裝置超高真空系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)試。通過(guò)離子泵、吸氣劑泵以及系統(tǒng)低溫冷凝面的聯(lián)合抽氣作用，使系統(tǒng)在常溫下獲得7. 8 × 10-8Pa 的真空度，在低溫下能夠獲得1. 7 × 10-8Pa 的真空度，滿足光源儲(chǔ)存環(huán)真空系統(tǒng)1. 3 × 10-7Pa 的真空度要求。
超導(dǎo)波蕩器(SCU) 具有周期短、磁間隙小、磁場(chǎng)強(qiáng)度高和極化方式調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn)。將超導(dǎo)波蕩器和同步輻射光源結(jié)合，可產(chǎn)生高強(qiáng)度和高亮度的x射線，開(kāi)展生物分子結(jié)構(gòu)測(cè)定、癌癥早期診斷及治療等，極大地提升同步輻射光源的綜合研究能力。目前國(guó)外很多同步輻射機(jī)構(gòu)正在開(kāi)展超導(dǎo)波蕩器的樣機(jī)研制，但是在研制過(guò)程中遇到很多困難，其中一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題是束流產(chǎn)生的熱負(fù)荷不能準(zhǔn)確估算，以至于無(wú)法確定選擇何種形式的超導(dǎo)波蕩器低溫冷卻方式。超導(dǎo)波蕩器熱負(fù)荷測(cè)試裝置就是用實(shí)驗(yàn)的方法較準(zhǔn)確的測(cè)量出束流產(chǎn)生的熱負(fù)荷，為超導(dǎo)波蕩器低溫系統(tǒng)的研制提供依據(jù)。由于超導(dǎo)波蕩器熱負(fù)荷測(cè)試裝置最終安裝在光源儲(chǔ)存環(huán)真空系統(tǒng)一段直線節(jié)上，超導(dǎo)波蕩器熱負(fù)荷測(cè)試裝置同時(shí)必須是超高真空系統(tǒng)，必須滿足光源儲(chǔ)存環(huán)真空系統(tǒng)的要求。
真空室未進(jìn)行真空爐高溫烘烤除氣、真空調(diào)試烘烤時(shí)間過(guò)短及一臺(tái)400 L /s 離子泵有效抽速冗余小是造成真空度不能達(dá)標(biāo)的主要原因。根據(jù)真空基本公式P = Q/S 可知，要想獲得更低的壓力P 有兩個(gè)途徑，即盡可能減少氣載Q 和盡可能增大有效抽速S。減少氣載可對(duì)真空室進(jìn)行真空爐高溫烘烤除氣處理和盡可能延長(zhǎng)烘烤時(shí)間，由于真空室設(shè)計(jì)尺寸過(guò)大，不能放入真空爐，所以真空室高溫烘烤除氣未能進(jìn)行，只能通過(guò)延長(zhǎng)真空調(diào)試烘烤時(shí)間來(lái)減少氣載。增大抽速可在真空室適當(dāng)增加離子泵等抽氣泵，可是真空室設(shè)計(jì)時(shí)未留CF150接口，所以離子泵無(wú)法增加。真空室側(cè)邊有兩個(gè)CF63 備用接口，利用這兩個(gè)接口，通過(guò)CF35 - CF63轉(zhuǎn)接法蘭，安裝兩臺(tái)意大利SAES 公司D400 - 2 吸氣劑泵。D400 - 2 吸氣劑泵的主要材料是St172( Zr- V - Fe) ，通過(guò)CF35 法蘭直接裝入真空系統(tǒng)，能獲得最佳的抽氣性能。對(duì)氫的抽速是400 L /s，對(duì)一氧化碳的抽速是180 L /s。吸氣劑泵通常的使用流程是真空系統(tǒng)調(diào)試到啟動(dòng)離子泵前夕，啟動(dòng)吸氣劑泵除氣程序，除氣電流2. 6 A，時(shí)間2 h。然后啟動(dòng)離子泵，當(dāng)烘烤停止，溫度降到100 ℃左右時(shí)，可啟動(dòng)吸氣劑泵的激活程序，激活電流5. 6 A，時(shí)間1 h。
熱負(fù)荷測(cè)試裝置超高真空系統(tǒng)常溫下極限真空調(diào)試達(dá)到7. 8 × 10 -8 Pa，優(yōu)于光源儲(chǔ)存環(huán)真空系統(tǒng)1. 3 × 10 -7 Pa 的真空度要求。通過(guò)兩次常溫下真空調(diào)試說(shuō)明，使用在加速器上的真空室，如條件允許，應(yīng)進(jìn)行真空爐高溫烘烤除氣處理，從而降低材料表面出氣率，因?yàn)椴牧媳砻娉鰵馐窍到y(tǒng)主要?dú)廨d。如受真空系統(tǒng)尺寸限制不能進(jìn)行真空爐高溫烘烤除氣，必須保證100 ～ 150 ℃的烘烤溫度，時(shí)間在150 ～200 h。另外，有效抽速的計(jì)算值必須有較大的冗余，系統(tǒng)開(kāi)始所配泵抽速偏小，后增加兩臺(tái)400 L /s吸氣劑泵，效果明顯。熱負(fù)荷測(cè)試裝置超高真空系統(tǒng)常溫下真空度優(yōu)于光源真空系統(tǒng)要求，是降低材料表面出氣率和增加系統(tǒng)抽速兩方面作用的結(jié)果。低溫系統(tǒng)工作后可進(jìn)一步降低系統(tǒng)真空度。所以，即使低溫系統(tǒng)發(fā)生故障，也不會(huì)影響光源加速器正常運(yùn)行，因?yàn)槌卣婵找呀?jīng)達(dá)到所要求的指標(biāo)。目前，熱負(fù)荷測(cè)試裝置已在光源儲(chǔ)存環(huán)上工作了1 年多的時(shí)間，超高真空系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)工作正常。
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