【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】6月26日，中國(guó)科學(xué)院高能物理所高能同步輻射光源(HEPS)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)線站X射線熱負(fù)載斬波器完成了出廠測(cè)試，斬波器工作轉(zhuǎn)速10~50Hz，靜態(tài)極限真空度優(yōu)于1×10-5Pa@10Hz，振動(dòng)烈度0.05mm/s@10Hz，相位控制精度優(yōu)于±0.018°(±5μs@10Hz)，標(biāo)志著自主研制的國(guó)內(nèi)首臺(tái)X射線熱負(fù)載斬波器達(dá)到了出廠驗(yàn)收要求。
 

　　HEPS結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)線站專注于動(dòng)態(tài)非可逆過(guò)程的超快時(shí)間分辨探測(cè)，需要極高強(qiáng)度的X射線束流，同時(shí)也帶來(lái)極高的熱功率密度，最高可達(dá)644W/mm2(熱功率1.1kW)。熱負(fù)載斬波器可從時(shí)間尺度上對(duì)束流進(jìn)行調(diào)控，是結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)線站等高熱負(fù)載白光/粉光束線所不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備，主要用于降低X射線高熱功率對(duì)光學(xué)元件和樣品的損傷，目前僅國(guó)外極少數(shù)廠家可以提供，價(jià)格昂貴且不利于長(zhǎng)期運(yùn)行維護(hù)。高熱負(fù)荷對(duì)機(jī)械式斬波器是巨大的挑戰(zhàn)，在HEPS團(tuán)隊(duì)協(xié)助下，高能所東莞研究部王平、蔡偉亮等研究人員帶領(lǐng)斬波器團(tuán)隊(duì)，通過(guò)三年的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，解決了轉(zhuǎn)動(dòng)體冷卻、旋轉(zhuǎn)流體和真空動(dòng)密封、動(dòng)平衡和機(jī)械振動(dòng)、高精度同步運(yùn)動(dòng)控制等技術(shù)難題。
 

　　HEPS結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)線站負(fù)責(zé)人張兵兵表示，自主研制X射線熱負(fù)載斬波器的成功，為HEPS超快時(shí)間分辨探測(cè)實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)，也為應(yīng)對(duì)第四代同步輻射光源高熱功率問(wèn)題發(fā)揮重要作用。
 

圖1 靜態(tài)真空度和相位控制精度測(cè)試結(jié)果
 

圖2 驗(yàn)收現(xiàn)場(chǎng)