中科院上海高研院承担的硬x射线自由电子激光装置市级重大专项首台高q超导加速模组样机研制取得重大进展
文章来源：上海高等研究院 | 发布时间：2023-02-12 | 【】 【】
近期，中科院上海高研院承担的硬x射线自由电子激光装置（shine）市级重大专项首台高品质因数（q）工艺八腔超导加速模组样机完成了初步水平测试，模组稳定运行总腔压大于136mv，运行在128mv时八腔平均q值超过2e 10。2023年元旦后，项目团队开展了模组快速降温研究，测得模组超导腔q值与槽腔垂测值相当，表明高q性能得到了良好保持。这是继2022年中缓冲化学抛光（bcp）工艺八腔超导加速模组水平测试之后，取得的又一次重大进展，是项目超导加速模组研制进程中一个新的里程碑。
高q超导加速模组是整个shine项目最具挑战的大型关键设备之一，其高q值对应低功耗，意味着较低的运行成本。作为国内首台高q工艺1.3ghz八腔超导加速模组，该模组装配了经过掺氮/中温烘烤先进工艺处理后的超导高频腔，q值较传统处理工艺超导腔有了显著的提高，但同时也对周围剩磁、磁通排除等提出了苛刻的要求。
得益于前期bcp工艺八腔超导模组等研制打下的基础，本台高q模组于2022年9月初备齐了8支高q超导腔，9月底完成了恒温器消磁， 11月中旬完成模组总装，在完成常温射频功率老炼后，于11月下旬顺利降温到2k。该模组在2022年11月底完成了超导四极铁24小时25a的长时间通电测试，12月初开始了低温下的射频功率老炼与元件性能测试，之后经过复温、重新降温后于12月30日首次测得模组整机射频性能。2023年春节前，研制团队已开始模组快速降温排磁通研究，进一步的性能优化与详细的测试正在进行中。
图1水平测试中的高q工艺八腔超导加速模组
图2 高q超导加速模组测试现场人员合影
