散裂靶中质子束窗的散射效应

摘要：

质子束窗是在高功率靶区中的一个分界窗,它将质子输运线上高真空区域和氦容器中的氦环境分开.在其他散裂中子源中质子束窗的热效应以及机械问题都已经被研究过了,但质子束在该窗中散射效应的研究却很少被报导,然而在靶设计中如果,有处理好质子束窗的散射效应会有很大的问题.报导了质子束窗散射效应的模拟计算结果,包括不同质子束窗的材料和结构选择,并以中国散裂中子源(CSNS)为例,介绍了在CSNS—期和二期中质子束窗采用周边水冷的铝合金单层结构,CSNS三期采用中间水冷的铝合金夹层结构.文中给出了不同结构的质子束窗和不同的与靶距离散射效应对靶上经非线性磁铁均匀化的束流分布的影响的模拟计算结果.模拟结果显示质子窗的散射效应对束流损失和靶上的束流分布有重要的影响.

关键词：质子束窗、中国散裂中子源、铝合金、因科镍合金718、散射效应、质子束窗结构

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分类号：TL503.4(加速器)

资助基金：National Natural Science Foundation of China10975150,10775153;CAS Knowledge Innovation Program-"CSNS R & D Studies"

在线出版日期：2012-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2773-2780