科研动态

科研动态

大面积跑道型射频离子源研制取得新进展

2021-03-05 | 作者:刘玲 | 来源:本站 | 【打印】【关闭】

近日,离子源发展组在射频离子源研制方面又取得重要进展,在射频离子源综合测试平台上完成了大面积跑道型射频离子源满功率运行,实现了馈入射频功率50kW的等离子体放电,这也是国内首个大面积跑道型射频离子源首次大功率运行。
瞄准EAST中性束注入系统长脉冲运行的需要,中性束注入研究室离子源发展组一直致力于射频离子源的研制工作,先后完成了射频离子源综合测试平台、单激励器射频离子源、射频负离子源引出系统的研制,并配套研发了射频离子源电源、控制、诊断技术;2018年7月10日,在射频离子源测试平台上实现了35kW@1000s稳定的射频等离子体放电,这也是国内首次实现射频离子源准稳态运行。
根据大面积跑道型射频离子源发展规划,在前期工作的基础上,第一个阶段性目标即完成射频功率源为50kW的跑道型射频离子源满功率运行,积累研制运行经验之后再开展面向EAST长脉冲运行的100kW射频离子源的研制工作。2019年伊始,离子源发展组全面开展50kW大面积跑道型射频离子源的调试运行。射频离子源的调试是一个细致、漫长的过程。大面积跑道型射频离子源的研制在国内处于刚刚起步的阶段,尚无成熟经验可循,运行人员必须全面、准确的把握离子源的状态,在真空、水冷、控制、电源、诊断人员的密切配合下逐步提升离子源运行参数。以谢亚红为首的离子源发展组从低参数开始运行,稳扎稳打、步步为营,最终实现了大面积跑道型射频离子源的50kW满功率运行。值得一提的是,射频源调试期间,也是EAST开展年度物理实验的时候,射频源调试小组骨干成员同时也担负着EAST-NBI运行的重担,他们一边按照EAST总控的要求,按需开展EAST-NBI注入实验,另一边在EAST实验间隙,争分夺秒地开展射频离子源调试实验,犹如一个个旋转的"陀螺",往来奔波于EAST控制大厅、NBI控制室及2-2实验室之间,完成了一次次华丽的转身!
在射频源技术攻关的路上,他们从未止步!在50kW大面积跑道型射频离子源研制成功的基础上,他们要向更高的难度100kW射频离子源发起挑战,以期为EAST提供长脉冲高功率稳态的中性束,为CFETR的建设贡献自己的一份力量。
跑道型射频离子源装置图
50kW射频放电实验波形图