上海电子束离子阱(EBIT)装置电子束离子阱系统机构研制
上海EBIT装置是国内第一台用来产生高电荷态离子并研究其性能的实验设备，其设计指标是目前国际上各台EBIT装置实际达到的最高水平的集成。电子束离子阱系统是EBIT装置的核心区域，在其建造过程中有许多设计、制造问题需要解决。本文对电子束离子阱系统的机构展开了研制工作。
研制了漂移管组件，包括设计轴向电势阱和整体机械结构，研究组件面临的低温、超导、高电压、超高真空等具体工程问题的解决措施，并对组件进行低温、高电压试验，为装置的调试与运行提供参考。
研制了收集器组件，包括机械结构设计，采用有限元计算方法对收集电极的冷却情况进行模拟，研究避免高压放电、组件的安装等一系列具体工程问题的解决方法。
研制了大直径超高真空法兰、真空室和铍窗等真空系统元件。法兰的设计考虑了密封的可靠性和安装的方便；研究了真空室结构和加工工艺，对真空室在安装过程中和工作状态下的受力状况进行有限元分析；通过大变形非线性方法计算确定铍窗的直径和厚度。
采用准直望远镜对电子束离子阱系统进行准直，制定了合理的准直方案，研制了高精度的机械调节机构和良好的准直工装。准直结果表明各组件的位置精度均达到设计指标。
目前上海EBIT装置能够在能量为130keV、流强为160mA、磁场为3T的状态下稳定运行，并且已经进行了一系列实验研究工作。这表明装置的研制基本成功。本文的研制工作对上海EBIT装置的成功建造起了重要的作用。
- 作者：
- 陈永林
- 学位授予单位：
- 中国科学院上海应用物理研究所
- 专业名称：
- 核技术及应用
- 授予学位：
- 博士
- 学位年度：
- 2006年
- 导师姓名：
- 蒋迪奎
- 中图分类号：
- TL629
- 关键词：
- 高电荷态
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