国内首台套2×1.7MV/2×3MV串列加速器研制成功

IT之家 4 月 27 日消息，据哈尔滨工程大学核学院消息，哈尔滨工程大学串列离子加速器装置由“三海一核”交叉学科建设项目支持，委托中国原子能科学研究院研制，完成了国内首台套 2×1.7MV 串列加速器和 2×3MV 串列加速器研制，具有完全的自主知识产权。

据介绍，两台加速器额定端电压分别为 1.7MV 和 3.0MV，集成了 H、He 和铯溅射负离子源，能够提供从 H、He 到 Au 的几乎所有离子（惰性气体除外）。装置具备“一机多用”，“两机合用”能力，以双束注入和辐照腐蚀靶室为特色，具备“双束辐照 + 高温 + 腐蚀”多物理场耦合作用下材料辐照特性研究的能力，同时配备核分析靶室，可开展（沟道）卢瑟福背散射和质子激发 X 荧光分析。

IT之家从哈尔滨工程大学核学院获悉，两套加速器系统已于 2024 年底圆满完成首次出束试验。目前，该系统各项性能指标均已达到设计要求，即将正式投入运行。该加速器系统的建成投运，将为我国核材料基础研究、辐射效应评估等前沿领域提供高质量高稳定性的束流服务，支撑相关领域的创新突破和高质量发展。

现阶段主要面向以下应用领域：

• 反应堆材料辐照效应研究

• 电子器件辐射效应评估

• 离子束分析技术应用和开发

• 半导体注入工艺研究

• 辐射计量标准研究

装置关键参数如下：

• 2X1.7MV 加速器端电压：0.15~1.7MV，端电压稳定度：0.5‰

• 2X3.0MV 加速器端电压：0.5~3.0MV，端电压稳定度：0.5‰

• 典型离子束流强：H 离子：20eμA；He 离子：1eμA；C 离子：10eμA；Fe 离子：4eμA；Cu 离子：5eμA；Ni 离子：5eμA；Au 离子：3eμA

• 高温注入温度：室温~800℃

• 束斑尺寸：1mm~2cm

• 核分析功能：卢瑟福背散射分析、沟道卢瑟福背散射分析、质子激发 X 荧光分析