Способ изготовления диафрагмы для фокусировки или отсечки излучения

(19) (11) 76 А 21 К 1 2 51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Т(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДИАФРАГМЫ ДЛЯ ФОКУСИРОВКИ ИЛИ ОТСЕЧКИ ИЗЛУЧЕНИЯ(57) Изобретение относится к ускорительной технике, а более конкретно- к способам изготовления диафрагм, используемых в ускорителях тяжелых частиц для фокусировки или отсечки излучения. Цель изобретения - повышение срока службы диафрагмы, Для этого диафрагму изготавливают путем нанесения на медную пластину слоя ниобия путем бомбардировки пластины диспергированным взрывом жидким ниобием. 1 ил. ры, В результатеработать,Наиболее блляется способ изфокусировки илбранный нами зав креплении на ралической пластииз молибдена,Недостатком известного способа является малый срок службы диафрагмы из-заинтенсивного разогрева накладки и эрозии,что, в свою очередь, обусловлено слабым - вконтактом между накладкой металлическойпластиной.Цель изобретения - повышение срокаслужбы диафрагмы,П р и м е р. Для метания и диспергирования жидкого ниобия выбран метод электрического взрыва фольг, при котором ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом институте им, С,М, Кирова иНаучно-исследовательский институт ядерной физики при Томском политехническоминституте им, С.М, Кирова(56) Заявка ЕПВ М 0115579,кл. 0 21 К 1/04, 1984.Труды международного совещания поциклотронам и их применению, Бехине,ЧССР, 1985. Дубна: 1985.с. 78-80 Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано для диафрагмирования или отсечки потоков корпускулярного излучения, в частности в циклотронах, синхроциклотронах и других ускорителях тяжелых заряженных частиц.Известен способ изготовления диафрагмы для фокусировки или отсечки излучения, заключающийся в изготовлении дифрагмы из двух металлических пластин, расположенных под острым углом к потоку частиц. Поверхность диафрагмы, обращенную к потоку частиц, закрывают плоскими графитовыми пластинами.Недостатком этого способа является низкий срок службы диафрагмы из-за распыления графита. Кроме того, наличие графита не позволяет использовать диафрагму в высоковольтных вакуумных системах (в ускорителях), так как он загрязняет изолятоэтого устройство перестаетизким к предлагаемому яв-- ф готовления диафрагмы для и отсечки излучения, вы- )Я прототип, заключающийся бочую поверхность металны с отверстием накладки1727176 Формула изобретения Способ изготовления диафрагмы для фокусировки или отсечки излучения, заключающийся в нанесении на рабочую поверхность медной пластины с отверстием радиационно стойкого металлического покрытия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения срока службы диафрагмы, производят нанесение ниобиевого покрытия путем бомбардировки медной пластины ниобием, диспергированным путем взрыва ниобиевых фольг. С оксл жбы Мате иалы Способ Медь+ ниобий Медь с молибденовой накладкой900 7 7 7 СОставитель А,П.ИльинТехред М.Моргентал Корректор А.Осауленко Редактор Н.Шитев Заказ 1281 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 металл нагревается до 10 К, разрушается4на капли и ускоряется до 1 - 2 км/с.При осуществлении способа использовалось устройство для электрического взрыва фольг, принципиальная схема которогопредставлена на чертеже, Источник 1 питания (ВС- 50) соединен с батареей 2 конденсаторов емкостью С = 400 мкф,Ниобиевая фольга 3 толщиной 50 мкм и длиной 40 мм закреплена в держателе 4. Батарея 2 конденсаторов разряжается на фольгу 103 с помощью разрядника 5. На расстоянииг от фольги 3, равном г = 75, где Ь - толщинафольги, устанавливалась медная пластина 6(35 х 55 мм ) с формированной в ней овальным отверстием (1,5 см ). 15Способ осуществляют следующим образом,В медной пластине площадью 35 х 55мм и толщиной 5 мм формируют овальноеотверстие путем высверливания, шлифовки 20и полировки. От источника 1 питания заряжается батарея 2 конденсаторов до напряжения 4 кВ, С помощью разрядника 5батарея 2 конденсаторов разряжается наниобиевую фольгу 3. При этом запасенная в 25С-контуре энергия составляет 1,3-1,5 отэнергии сублимации материала 4,5 - 4,8 кДжфольги. При последовательном взрыве 12одинаковых ниобиевых фольг происходитбомбардирование медной пластины 6 дис пергированным жидким ниобием, за счет чего образуется плотный слой ниобия толщиной 130 мкм, По данным металлографического анализа толщина переходного слоя, обеспечивающего тесный контакт покрытия с пластиной, составляет 13 мкм.Установленная в циклотроне Удиафрагма, изготовленная предлагаемым способом с нанесением слоя ниобия, проработала 2200 ч,В таблице приведены данные испытаний предлагаемого способа и способа-прототипа.Из полученных данных следует, что срок работы диафрагмы, изготовленной по предлагаемому способу, составляет 2200 ч, а по способу-прототипу 900 ч, что повышает срок службы в 2,3 раза,