我国首台套商品化国产串列加速器研制成功

4月26日消息，中国原子能科学研究院今日宣布，该院为哈尔滨工程大学研制的串列加速器系统通过验收，包括国内首台套2×1.7MV串列加速器和2×3MV串列加速器研制，具有完全的自主知识产权。据官方介绍称，这是国内首台套商品化串列加速器，标志着我国在串列加速器高端仪器设备制造领域取得重大突破，实现串列加速器的完全自主可控。
注：串列加速器是核科学研究的关键设备，可用于核物理、单粒子效应、材料科学等前沿基础研究，同时可助力半导体高能离子注入、生物医学应用研究等产业发展。在此之前，国际上仅有两家公司具备商品化产品生产能力。中国原子能科学研究院表示，核物理研究所科研团队经过三年的技术攻关，掌握了兆伏级高压产生、加速管等一系列关键技术，成功完成了串列加速器系统研制。此次为哈尔滨工程大学研制的串列加速器系统，包括一台2×1.7MV串列加速器、一台2×3.0MV串列加速器以及四个终端靶室。两台加速器额定端电压分别为1.7MV和3.0MV，集成了H、He和铯溅射负离子源，能够提供从H、He到Au的几乎所有离子（惰性气体除外）。该装置可“一机多用、两机合用”，以双束注入和辐照腐蚀靶室为特色，具备“双束辐照、高温、腐蚀”多物理场耦合作用下材料辐照特性研究的能力，成为哈尔滨工程大学“三海一核”交叉学科建设的重要组成部分，将为我国核材料基础研究、辐射效应评估等前沿研究提供高质量、高稳定性的束流服务，有力支撑相关领域的创新突破和高质量发展。

装置关键参数如下：

2X1.7MV加速器端电压：0.15~1.7MV，端电压稳定度：0.5‰2X3.0MV加速器端电压：0.5~3.0MV，端电压稳定度：0.5‰典型离子束流强：

H离子：20eμAHe离子：1eμAC离子：10eμAFe离子：4eμACu离子：5eμANi离子：5eμAAu离子：3eμA

高温注入温度：室温~800℃束斑尺寸：1mm~2cm核分析功能：

卢瑟福背散射分析沟道卢瑟福背散射分析质子激发X荧光分析

现阶段主要面向以下应用领域：

反应堆材料辐照效应研究电子器件辐射效应评估离子束分析技术应用和开发半导体注入工艺研究辐射计量标准研究

哈尔滨工程大学10MV直线电子加速器为“一机两用”型加速器，可实现“电子束辐照”和“工业CT”运行方式自由切换，提供束下辐照和偏转打靶形成X射线成像两种模式，束流功率5kW。采用栅控电子枪发射电子束，行波加速管加速电子束，偏转磁铁调整电子束发射方向，通过输入微波功率或者束流负载微调实现行波加速管的多能量输出。辐照束下输送装置主要用于承载、输送被照物进入辐照室，可实现批量货物连续的静态和动态辐照。该加速器装置已正式投入运行，其加速器与电子加速器平台均面向行业开放服务。

主要功能和参数：

工业辐照

能量：6/8/10MeV可调束流功率：5kW扫描宽度：55cm

工业CT

扫描模式：三代CT/DR空间分辨率：1线对/mm等效钢厚度：250mm工件直径：500mm扫描高度：800mm工件最大重量：500kg

应用领域：

电子束辐射灭菌工业CT无损成像辐射育种材料改性辐射化学“三废”辐射处理

中国原子能科学研究院表示，未来将持续开展新型号串列加速器开发，拓展其应用领域，加强与国内外科研机构和企业的合作，为推动我国高端仪器设备产业发展贡献更大力量。