2017年10月31日上午,高能同步輻射光源驗證裝置(HEPS-TF)超高梯度四極磁鐵I型等關(guān)鍵設(shè)備通過了工程經(jīng)理部組織的工藝測試。測試組由中國科學(xué)院近代物理研究所、上海應(yīng)用物理研究所、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、高能物理研究所等單位的專家組成。HEPS-TF工程經(jīng)理、高能所副所長秦慶致歡迎辭,并宣布了測試組專家名單。
測試組聽取了項目組關(guān)于超高梯度四極磁鐵I型等關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計和研制情況,審閱了測試大綱并進行了現(xiàn)場測試。測試結(jié)果表明,超高梯度四極磁鐵I型在工作電流161.5A下,中心磁場梯度達(dá)到80.86T/m,有效長度為695.6mm,系統(tǒng)高階磁場分量小于1×10-4,非系統(tǒng)高階磁場分量小于3×10-4。測試組專家認(rèn)為,超高梯度四極磁鐵I型的各項性能指標(biāo)均滿足設(shè)計要求,磁場性能達(dá)到國際同類磁鐵的先進水平。
超高梯度四極磁鐵I型是HEPS-TF的關(guān)鍵設(shè)備,能否研制成功決定了HEPS的總體設(shè)計方案是否可行。該磁鐵具有孔徑小、磁場梯度高、磁場精度高、邊界條件要求嚴(yán)格等特點,研制難度極大。項目組充分調(diào)研了國際小孔徑四極磁鐵研制現(xiàn)狀,合理選擇技術(shù)方案,精心優(yōu)化,完成了磁鐵物理設(shè)計并密切跟蹤磁鐵研制進展。超高梯度四極磁鐵I型加工制造完成后,經(jīng)旋轉(zhuǎn)線圈測量磁場發(fā)現(xiàn)高階磁場分量超差較大。項目組創(chuàng)造性地發(fā)明了在磁鐵端部安裝魔術(shù)指調(diào)節(jié)磁場的專利技術(shù),成功實現(xiàn)了磁場質(zhì)量的調(diào)節(jié)優(yōu)化。四極磁鐵既要實現(xiàn)超高梯度,同時又要保證磁場的超高精度是一項世界性的難題。魔術(shù)指技術(shù)能快速、有效地調(diào)節(jié)多極磁鐵的高階磁場分量,使得批量生產(chǎn)兼顧超高梯度和超高精度的四極磁鐵成為可能。
同時通過工藝測試的還有超高梯度四極磁鐵性能樣機、縱向梯度二極磁鐵電磁鐵、基于三坐標(biāo)的磁場測量系統(tǒng)等重要設(shè)備。
超高梯度四極磁鐵I型等關(guān)鍵設(shè)備的研制成功是HEPS-TF加速器磁鐵系統(tǒng)的重要階段性成果,為光源項目的順利開展奠定了基礎(chǔ)。
會議現(xiàn)場
現(xiàn)場測試
HEPS-TF設(shè)施提供原文鏈接:http://www.ihep.cas.cn/xwdt/gnxw/2017/201711/t20171106_4885946.html