[发明专利]同步加速器的真空管道结构及同步加速器

说明书

本发明提供一种同步加速器的真空管道结构，配置为供束流通过，包括：钢管，其具有内管壁；陶瓷内衬骨架，设置与所述内管壁接触，以支撑所述钢管。本结构只需采用普通无磁不锈钢即可满足管道强度要求，节约了加工成本，降低了产品费用，无需钎焊加筋板的薄壁真空管。

技术领域

本发明涉及同步加速领域，进一步涉及一种同步加速器的真空管道结构，以及包含该管道结构的同步加速器。

背景技术

加速器储存环中获得超高真空的作用是减少束流与残余气体碰撞对束流寿命造成的损失，真空管道为同步环加速器提供满足束流寿命的真空环境。放置于磁场中的束流真空管要减小磁场涡流效应，管壁必须采用较薄的不大于0.3mm的不锈钢薄壁，同时还要尽量不增加磁铁的间隙。普通的大截面的薄壁真空管在管内是真空的条件下无法承受管外的大气压力载荷，薄壁真空管壁强度不够。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种同步加速器的真空管道结构及同步加速器，以至少部分解决以上所述的技术问题。

(二)技术方案

根据本发明实施例的一方面，提供一种同步加速器的真空管道结构，配置为供束流通过，包括：

钢管，其具有内管壁；

陶瓷内衬骨架，设置与所述内管壁接触，以支撑所述钢管。

在进一步的实施方案中，所述陶瓷内衬骨架为多个，沿钢管延伸方向间隔设置。

在进一步的实施方案中，所述间隔的距离为5-30mm。

在进一步的实施方案中，陶瓷内衬骨架为陶瓷环，其与内管壁截面形状相适应。

在进一步的实施方案中，所述陶瓷环具有沿着钢管延伸方向的凸出结构。

在进一步的实施方案中，所述凸出结构沿着钢管延伸方向的尺寸介于5mm至30mm之间。

在进一步的实施方案中，所述钢管的管道截面为圆形、跑道形或椭圆形。

在进一步的实施方案中，所述钢管的管壁尺寸为0.1-1mm。

在进一步的实施方案中，所述钢管材料为奥氏体不锈钢；所述陶瓷内衬骨架材料为氧化铝陶瓷或氧化锆增韧陶瓷。

根据本发明的另一方面，提供一种同步加速器，包括以上任一种的真空管道结构，所述真空管道内部用于供粒子通过。

(三)有益效果

上述结构与现有结构相比，具有以下有益效果：

通过在加速器磁铁间隙不增加的条件下，最大化的提高了真空空间，即最大化束流空间；

与在薄壁外钎焊金属筋板的薄壁真空管相比，陶瓷骨架因抗压强度高，故陶瓷加0.1-1mm不锈钢总体尺寸小于钎焊筋板高度加0.1-1mm不锈钢的尺寸，因此总体节约了磁铁间隙；

降低了管壁用金属材料强度性能的要求，对截面尺寸较大的真空管，特别异形截面，外钎焊金属筋板的薄壁真空管需要较高的筋板高度，若要降低筋板高度就需选用高强度的特殊无磁不锈钢材料。

本结构只需采用普通无磁不锈钢即可满足真空管道强度要求；节约了加工成本，降低了产品费用，普通钎焊筋板的薄壁真空管，需要真空钎焊炉，对于较长的真空管道则需要庞大的钎焊真空炉，同时钎焊材料也推高了产品成本，本发明的陶瓷骨架结构免去大型钎焊炉设备。

附图说明

图1为同步加速器的管道结构立体示意图；

图2为同步加速器的管道结构主视剖面图；