【資料圖】
近日,由原子能院核技術(shù)綜合研究所研制的10MeV/50kW高能大功率電子輻照加速器成功出束,束流能量達(dá)到9.8MeV、束流功率達(dá)到56.3kW,達(dá)到了預(yù)期的技術(shù)指標(biāo);在不改變運(yùn)行參數(shù)條件下,加速器實(shí)現(xiàn)了連續(xù)4個(gè)小時(shí)的穩(wěn)定運(yùn)行。這為下一代百千瓦量級(jí)電子輻照加速器的研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為我國(guó)輻射加工裝置的升級(jí)換代提供了重要技術(shù)支撐,有力推動(dòng)了國(guó)家核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
近年來(lái),電子加速器在輻照殺菌領(lǐng)域的作用越發(fā)重要。疫情期間,高能大功率電子加速器可大大縮短醫(yī)療器具的消毒滅菌時(shí)間,提升工作效率。在上級(jí)部門(mén)的大力支持下,原子能院申報(bào)的核能開(kāi)發(fā)科研重點(diǎn)項(xiàng)目——“10MeV/50kW高能大功率電子輻照加速器”獲得立項(xiàng)批復(fù),并積極組織項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了技術(shù)攻關(guān)。
經(jīng)過(guò)充分的技術(shù)論證和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,團(tuán)隊(duì)確定了雙腔脊形加速結(jié)構(gòu)的方案。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,團(tuán)隊(duì)先后攻克了低發(fā)射度的強(qiáng)流微脈沖電子束形成、高穩(wěn)定性強(qiáng)流電子束的雙腔諧振加速、強(qiáng)流電子束的精確控制和高效率傳輸?shù)燃夹g(shù)難題,克服了疫情對(duì)部分設(shè)備研制和調(diào)試工作的影響,掌握了研發(fā)設(shè)計(jì)、關(guān)鍵設(shè)備研制、安裝調(diào)試、穩(wěn)定運(yùn)行的加速器全流程研發(fā)工藝技術(shù),并最終研制出國(guó)際首創(chuàng)的雙腔脊形加速器。該加速器采用了全新的技術(shù)路線(xiàn),具備輸出電子束束流強(qiáng)度大、功率高、升級(jí)空間大等優(yōu)點(diǎn),國(guó)際上僅有比利時(shí)IBA公司成功研制過(guò)類(lèi)似機(jī)型。
目前,原子能院已具備2MeV/1kW、2.5MeV/5kW、5MeV/10kW、10MeV/20kW、10MeV/50kW等電子加速器型譜化的自主研發(fā)能力。未來(lái),原子能院將繼續(xù)堅(jiān)持“四個(gè)面向”,研制更高能量、更大功率的電子加速器,為我國(guó)核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。