科研及工业用电子直线加速器的研制

2012/12/06 | 【 【打印】【关闭】
上海应用物理研究所在研制电子直线加速器方面已有多年历史,目前有专业的直线加速器各系统研究人员三十多人,先后研制了不同能区的用于科研的电子直线加速器多台。近几年共获得研制直线加速器的各项科研经费四千多万元。先后研制成功了能量为15~20MeV的二台用于脉冲辐解等科研的短和超短脉冲束流的S波段电子直线加速器;可用于发展自由电子激光的高性能的100MeV电子直线加速器一台;在上海光源工程中又研制了具有国际先进水平的150MeV多微波功率源电子直线加速器,它具有很高的指标和运行稳定性,作为电子注入器为上海光源提供稳定的电子束。通过这些研制工作和加速器工程,掌握了电子直线加速器的相关关键技术和锻炼了一支年轻的加速器科研队伍,形成了上海应用物理研究所电子直线加速器研究的特点。上海应用物理研究所具有自己独立的电子直线加速器科研队伍和加速器实验室专用实验楼,面积达几千平方米。 

   除了科研应用外,电子直线加速器以其体积小,束流强度大和能量易调节等优点而在国民经济中有广泛的应用,例如在医疗中有对癌症做放疗的广泛使用,在工业中作为工业辐照源,在材料的改性,一次性医疗用品的消毒灭菌,半导体器件的辐射加工,食品的保鲜等应用中可以做大量的工作。还在无损检测中作探伤和做工业CT的强X线点源中有大量应用。

   根据我们所的特点和具有的技术水平,我们有能力发展大功率的小型电子直线加速器,重点研究和开发方向为:能量在30MeV以下的各种实用型电子直线加速器。具体在下列应用上具有优势: 
1、工业辐射加工、医药用品和农副产品辐射消毒灭菌以及食品保鲜用电子直线加速器。电子束能量6~12MeV,束流功率3~10kW(或更高);X射线6~10MV,光子功率0.5~2kW(或更高)。 
2、工业无损捡测(探伤和机件生产的在线质检、质控)及大型集装箱在线检查用电子直线加速器。电子束能量区域将覆盖1~15MeV,相应的X射线能量为1~15MV,照射率覆盖2~20000伦/min·m。可适应重型和中型机械、化工、航空航天、军工、交通、核能、海关等许多应用。 
3、发展C波段和X波段小型及超小型电子直线加速器。这些可能成为新一代有广泛用途的实用型加速器。如可移动或便携式无损检测小型和超小型加速器,这些加速器有很好的市场前景及长期应用价值。除了用于通常的无损检测外还可用作机动的海关集装箱在线检查及小型工业CT等。
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