介绍了超导波荡器热负荷测试装置超高真空系统的设计、调试。通过离子泵、吸气剂泵以及系统低温冷凝面的联合抽气作用，使系统在常温下获得7. 8 × 10^-8Pa 的真空度，在低温下能够获得1. 7 × 10^-8Pa 的真空度，满足光源储存环真空系统1. 3 × 10^-7Pa 的真空度要求。

　　超导波荡器(SCU) 有时间短、磁间距小、交变电场的的强度高和极化模式最简单的方法调高更方便等优势。将超导波荡器和微信时候光辅射的照明依照，可生成高的的强度和高亮显示度的x光谱线，积极大力开展生物水平原子核构成法测定、肿瘤尽早检验及医疗等，非常大的地提拔微信时候光辅射的照明的一体化的研究业务能力。近年来外国人众多微信时候光辅射设备已经积极大力开展超导波荡器的样品工业化生产，可是在工业化生产过程中 中遇见众多难度，其中的有一个关键性的现象是束流生成的耗热量率没有更准估价，乃而是无法断定进行哪几种组织形式的超导波荡器底温冷却水模式最简单的方法。超导波荡器耗热量率试验器可是用实验报告的最简单的方法较更准的检测的出束流生成的耗热量率，为超导波荡器底温设备的工业化生产给予法律依据。致使超导波荡器耗热量率试验器进而安裝在的照明永久保存环蒸空设备某段线路节上，所以咧，蒸空水平网(//crazyaunt.cn/)指出超导波荡器耗热量率试验器时候就要是超多蒸空设备，就要的标准的照明永久保存环蒸空设备的的标准。

1、超高真空系统技术指标

　　光源储存环真空系统对超导波荡器热负荷测试装置超高真空系统提出的技术指标是：常温下真空系统压力≤1.3 × 10^-7Pa;

2、热负荷测试装置超高真空系统

　　热功率因数补偿測試配置设备下图1 一样，通常由较低作业温度设计、超宽设备泵设计、设备支撑力设计、估测调节设计所组建，在适用作业水银温度计和升温器，适用热抵抗法来估测束交界显旧所危害的热功率因数补偿。超宽设备泵设计是热功率因数补偿測試配置设备不能或缺的作业室内环境，是关键所在设计中的一种，超宽设备泵设计的的好与坏真接危害面光源的电脑运行稳定性高和束流使用时间的高低。

　　超高真空系统如图2 所示包括UHV 真空室、低温脉冲管制冷机、50 K 低温吸附冷屏、400 L 离子泵、SAES D400 - 2 吸气剂泵、四极质谱计、UHV - 24规管等组件。

图1 供热量率试验提升装置 1. 侧量把握体系; 2. 恒温体系; 3. 超低真空环境体系; 4. 自动化设备支撑架体系

图2 耗热量量测试方法器很高真空箱机系统示想法图 1. 地温制冷剂机; 2. 四极质谱计; 3. UHV 规管; 4. 抽真空室;5. 50 K 冷屏; 6. 400 L /S 正离子泵; 7. 吸气剂泵

2.1、常温下超高真空获得

　　初次进行超高真空调试时，使用1 台400 L /s的离子泵作为主泵，离子泵以无油、无震动、极限真空高的优点，广泛应用于加速器真空系统中。在常温下热负荷测试装置超高真空系统的主要气载是真空室内壁及真空室内部件内外表面的热脱附气载，包括真空室内表面， 50 K 冷屏内外表面等。对以上项目进行统计计算得: 不锈钢真空室内表面积ASS =2. 65 m² ; 50 K 冷屏的表面积AOFHC = 3. 48 m²，常温下不锈钢和无氧铜的表面出气率分别取2.76× 10 ^-10 Pa·L /s·cm² 和9. 04 × 10 ^-10 Pa·L /s·cm2 ; 总气载Q = 3. 88 × 10 ^-5 Pa·L /s; 要获得1. 3 ×10 ^-7 Pa 的极限真空，需要离子泵的有效抽速是298L /s，从计算结果来看，一台400 L /s 离子泵勉强够用但冗余太小。常温下( 制冷机关闭) 对真空系统进行极限真空调试。对于烘烤温度的选择，通常情况，超高真空系统的烘烤温度是200 ～ 250 ℃，但对本系统由于有50 K 冷屏等低温部件，为增加传导，零件连接处使用大量的金属铟，而金属铟的熔点是156℃，所以，烘烤温度不超过150℃，最后选择是，真空室烘烤温度150 ℃，内部50 K 冷屏的烘烤温度控制在120 ℃，分别通过安装在真空室和50 K 冷屏上的温度计控制温度。对真空室进行150 ℃， 44 h 的烘烤，离子泵同时进行烘烤，时间30 h，烘烤时间达到后，开始降温。24 h 后，由VARIAN UHV -24 电离规测的极限压力是5. 3 ×10 ^-6 Pa，未达到1. 3 ×10 ^-7 Pa 的系统真空度要求，压力随时间变化曲线如图3 所示。

图3 气压随着间发生变化曲线拟合 　　在实现分析觉得，重力作用室未实现重力作用炉温度表高烘烤除气、重力作用校正烘烤用时过短及这台400 L /s 阳阴阴阳铝阴阳离子泵很好的抽速多余小是引发重力作用度是不要符合标准的常见是缘故。选择重力作用最基本工式P = Q/S 而定，要想刷快更低的重压P 有好几个条件，即更多会避免气载Q 和更多会大很好的抽速S。避免气载可对重力作用室实现重力作用炉温度表高烘烤除气工作和更多会增长烘烤用时，考虑到重力作用室制作尺码过大，是不要倒进重力作用炉，因为重力作用室温度表高烘烤除气暂未实现，必须在增长重力作用校正烘烤用时来避免气载。大抽速可在重力作用室酌情加强阳阴阴阳铝阴阳离子泵等抽气泵，也是重力作用室制作时未留CF150主板端口协议，因为阳阴阴阳铝阴阳离子泵难以加强。重力作用室侧边有好几个CF63 备品主板端口协议，灵活运用这好几个主板端口协议，在CF35 - CF63连接卡箍部，安转2台法国SAES 平台D400 - 2 吸气剂泵。D400 - 2 吸气剂泵的常见是建筑材料是St172( Zr- V - Fe) ，在CF35 卡箍部直观装进重力作用软件设备，能刷快最适宜的抽气耐腐蚀性。对氢的抽速是400 L /s，对一钝化碳的抽速是180 L /s。吸气剂泵一般 的操作的流程是重力作用软件设备校正到开机阳阴阴阳铝阴阳离子泵前期，开机吸气剂泵除气流程，除气直流电压2. 6 A，用时2 h。然后呢开机阳阴阴阳铝阴阳离子泵，当烘烤停机，温度表降为100 ℃以上时，可开机吸气剂泵的提高流程，提高直流电压5. 6 A，用时1 h。

　　这里要注意的是，吸气剂泵激活时，由于气载较大，可能导致离子泵保护，所以应该事先接入分子泵机组帮助抽气，直到离子泵能够重新启动为止。经过改进后，常温下( 制冷机关闭) 对真空系统进行第二次极限真空调试。对真空室进行150 ℃，176 h 的烘烤后，离子泵同时进行烘烤，时间160 h，烘烤时间达到后开始降温，24 h 后，由VARIANUHV - 24 电离规测的极限压力是7. 8 × 10 ^-8 Pa 优于1. 3 × 10 ^-7 Pa 的系统真空度要求。压力随时间变化曲线如图4 所示。

图4 压力差时时间的变化拟合曲线

2.2、低温下超高真空获得

　　系统常温下极限真空调试获得后，分别开启两台低温制冷机进行降温。系统使用两台脉冲管低温制冷机，脉冲管低温制冷机工作可靠，使用寿命长，因其低温段无运动部件，所以几乎没有震动，这是与其他类型低温制冷机相比最大的优点。光源储存环对震动要求非常苛刻，所以使用脉冲管制冷机非常合适。经过24 h 降温，系统基本平衡， 50 K 冷屏温度降到57 K; 由VARIAN UHV - 24 电离规测的系统真空度是1. 7 × 10 ^-8 Pa。压力、温度随时间变化曲线如图5、6 所示。降温后系统压力进一步下降，因为冷屏温度下降到50 K 左右时，冷屏的内外表面就如同一台冷凝泵，在平衡温度下能产生每秒数千升的抽速，对系统压力进一步降低提供帮助。

图5 负压即时间波动拟合曲线

图6 气温及时间变迁斜率

3、结论

　　热负荷测试装置超高真空系统常温下极限真空调试达到7. 8 × 10 ^-8 Pa，优于光源储存环真空系统1. 3 × 10 ^-7 Pa 的真空度要求。通过两次常温下真空调试说明，使用在加速器上的真空室，如条件允许，应进行真空炉高温烘烤除气处理，从而降低材料表面出气率，因为材料表面出气是系统主要气载。如受真空系统尺寸限制不能进行真空炉高温烘烤除气，必须保证100 ～ 150 ℃的烘烤温度，时间在150 ～200 h。另外，有效抽速的计算值必须有较大的冗余，系统开始所配泵抽速偏小，后增加两台400 L /s吸气剂泵，效果明显。热负荷测试装置超高真空系统常温下真空度优于光源真空系统要求，是降低材料表面出气率和增加系统抽速两方面作用的结果。低温系统工作后可进一步降低系统真空度。所以，即使低温系统发生故障，也不会影响光源加速器正常运行，因为常温真空已经达到所要求的指标。目前，热负荷测试装置已在光源储存环上工作了1 年多的时间，超高真空系统各项指标工作正常。