溫馨提示:山東省質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)新舊資質(zhì)過(guò)渡 [詳細(xì)]
近日,中科院合肥研究院等離子體所和中科離子醫(yī)學(xué)公司聯(lián)合研制的90度超導(dǎo)二極磁體圓滿完成測(cè)試,這是國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)超臨界氦外冷卻的大型馬鞍形90度超導(dǎo)二極磁體。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在超導(dǎo)磁體傳導(dǎo)冷卻系統(tǒng)的基礎(chǔ)上創(chuàng)新設(shè)計(jì)采用超臨界氦強(qiáng)迫單向循環(huán)外冷卻低溫系統(tǒng),為小型低溫冷氦氣循環(huán)獨(dú)立系統(tǒng)的研發(fā)奠定了基礎(chǔ),確保超導(dǎo)二極磁體在旋轉(zhuǎn)工況下的低溫穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)在高真空無(wú)壓力聚集下的快速冷卻、低成本旋轉(zhuǎn)、快速多變勵(lì)磁等功能。
超臨界氦強(qiáng)迫單向循環(huán)外冷卻低溫系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢(shì),可以保證冷卻通道中沒(méi)有氦氣聚集的危險(xiǎn),并且運(yùn)行溫度的選擇不受氦沸點(diǎn)的限制。在磁體失超時(shí)不會(huì)產(chǎn)生大量的氦氣,避免了液氦浸泡超導(dǎo)磁體在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中導(dǎo)致線圈盒內(nèi)部壓力劇增產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)隱患,大幅提高了超導(dǎo)二極磁體的運(yùn)行穩(wěn)定性。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在該磁體研制和測(cè)試中攻克了馬鞍形繞制、超臨界氦外冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù),90度超導(dǎo)二極磁體在超臨界氦外冷卻方式下的成功勵(lì)磁標(biāo)志著此類超導(dǎo)二極磁體具備了下一步工程化應(yīng)用的基礎(chǔ)。
目前,該90度超導(dǎo)二極磁體用于質(zhì)子治療裝置旋轉(zhuǎn)機(jī)架系統(tǒng),對(duì)于旋轉(zhuǎn)機(jī)架系統(tǒng)的輕量化和小型化具有積極的推動(dòng)作用,相關(guān)的成功經(jīng)驗(yàn)不僅僅可以用于質(zhì)子醫(yī)療設(shè)備研發(fā),在同步加速器環(huán)等領(lǐng)域也具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值?;谠?0度超導(dǎo)二極磁體的成功研發(fā),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步發(fā)展超導(dǎo)二極磁體的工程技術(shù),為未來(lái)占領(lǐng)高端醫(yī)療器械國(guó)際市場(chǎng),推動(dòng)高端小型化質(zhì)子治療裝置產(chǎn)業(yè)化發(fā)展積累技術(shù)基礎(chǔ),對(duì)于未來(lái)質(zhì)子治療小型化具有重要的意義。
圖1 超導(dǎo)二極磁體低溫測(cè)試數(shù)據(jù)
圖2 (a)超臨界氦外冷卻超導(dǎo)二極磁體勵(lì)磁測(cè)試現(xiàn)場(chǎng) (b)超導(dǎo)線圈
圖3 超導(dǎo)旋轉(zhuǎn)機(jī)架系統(tǒng)三維示意圖