大功率负离子源铯注入对负离子产额影响的实验研究
作者:王昊明,胡纯栋,陈世勇,许永建,潘军军,韦江龙,刘伟,崔庆龙,谢亚红,谢远来,梁立振 单位:中国科学院等离子体物理研究所,中国科学技术大学 本文刊于: 《核技术》 2021年第0期
关键词:
射频负离子源 表面产生 铯注入 恒温控制Keywords:
Radio frequency negative ion source,Surface generation,Cesium injection,Thermostatic control
摘要
铯注入可显著降低射频负离子源等离子体电极(Plasma Grid,PG)金属表面逸出功,促进H-离子的表面产生,是提高射频负离子源H-离子产额的有效手段。依托强流射频负离子源综合测试平台,以H-离子表面产生机制、铯注入作用机制为理论基础,以H-离子引出电流、电子引出电流及铯852 nm特征谱线相对强度等数据为依据;通过控制PG板温度和铯注入速率,本实验探究在铯注入条件下,PG板温度和铯注入速率对射频负离子源H-离子产额的影响作用。实验结果表明:铯注入可有效提高H-离子产额,且在当前实验条件下,PG温度在180~200℃范围时,H-离子转换速率最大;在铯注入温度为250℃/270℃时,约162 min后,H-离子转换速率达到动态平衡。
基金项目:
国家自然科学基金(No.11675216);国家重点研发计划(No.2017YFE300103);135CRAFT项目(No.2018-000052-73-01-001228)资助~~