10月31日上午,高能同步辐射光源验证装置(HEPS-TF)超高梯度四极磁铁I型等关键设备通过了工程经理部组织的工艺测试。测试组由中国科学院近代物理研究所、上海应用物理研究所、中国科学技术大学、高能物理研究所等单位的专家组成。HEPS-TF工程经理、高能所副所长秦庆致欢迎辞,并宣布了测试组专家名单。
测试组听取了项目组关于超高梯度四极磁铁I型等关键设备的设计和研制情况,审阅了测试大纲并进行了现场测试。测试结果表明,超高梯度四极磁铁I型在工作电流161.5A下,中心磁场梯度达到80.86T/m,有效长度为695.6mm,系统高阶磁场分量小于1×10-4,非系统高阶磁场分量小于3×10-4。测试组专家认为,超高梯度四极磁铁I型的各项性能指标均满足设计要求,磁场性能达到国际同类磁铁的先进水平。
超高梯度四极磁铁I型是HEPS-TF的关键设备,能否研制成功决定了HEPS的总体设计方案是否可行。该磁铁具有孔径小、磁场梯度高、磁场精度高、边界条件要求严格等特点,研制难度极大。项目组充分调研了国际小孔径四极磁铁研制现状,合理选择技术方案,精心优化,完成了磁铁物理设计并密切跟踪磁铁研制进展。超高梯度四极磁铁I型加工制造完成后,经旋转线圈测量磁场发现高阶磁场分量超差较大。项目组创造性地发明了在磁铁端部安装魔术指调节磁场的专利技术,成功实现了磁场质量的调节优化。四极磁铁既要实现超高梯度,同时又要保证磁场的超高精度是一项世界性的难题。魔术指技术能快速、有效地调节多极磁铁的高阶磁场分量,使得批量生产兼顾超高梯度和超高精度的四极磁铁成为可能。
同时通过工艺测试的还有超高梯度四极磁铁性能样机、纵向梯度二极磁铁电磁铁、基于三坐标的磁场测量系统等重要设备。
超高梯度四极磁铁I型等关键设备的研制成功是HEPS-TF加速器磁铁系统的重要阶段性成果,为光源项目的顺利开展奠定了基础。
会议现场
现场测试
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