4 月 26 日消息，中國原子能科學研究院今日宣布，該院為哈爾濱工程大學研制的串列加速器系統通過驗收，包括國內首臺套 2×1.7MV 串列加速器和 2×3MV 串列加速器研制，具有完全的自主知識產權。

據官方介紹稱，這是國內首臺套商品化串列加速器，標志著我國在串列加速器高端儀器設備制造領域取得重大突破，實現串列加速器的完全自主可控。

注：串列加速器是核科學研究的關鍵設備，可用于核物理、單粒子效應、材料科學等前沿基礎研究，同時可助力半導體高能離子注入、生物醫學應用研究等產業發展。在此之前，國際上僅有兩家公司具備商品化產品生產能力。

中國原子能科學研究院表示，核物理研究所科研團隊經過三年的技術攻關，掌握了兆伏級高壓產生、加速管等一系列關鍵技術，成功完成了串列加速器系統研制。

此次為哈爾濱工程大學研制的串列加速器系統，包括一臺 2×1.7MV 串列加速器、一臺 2×3.0MV 串列加速器以及四個終端靶室。兩臺加速器額定端電壓分別為 1.7MV 和 3.0MV，集成了 H、He 和銫濺射負離子源，能夠提供從 H、He 到 Au 的幾乎所有離子（惰性氣體除外）。

該裝置可“一機多用、兩機合用”，以雙束注入和輻照腐蝕靶室為特色，具備“雙束輻照、高溫、腐蝕”多物理場耦合作用下材料輻照特性研究的能力，成為哈爾濱工程大學“三海一核”交叉學科建設的重要組成部分，將為我國核材料基礎研究、輻射效應評估等前沿研究提供高質量、高穩定性的束流服務，有力支撐相關領域的創新突破和高質量發展。

裝置關鍵參數如下：

2X1.7MV 加速器端電壓：0.15~1.7MV，端電壓穩定度：0.5‰

2X3.0MV 加速器端電壓：0.5~3.0MV，端電壓穩定度：0.5‰

典型離子束流強：

??H 離子：20eμA

??He 離子：1eμA

??C 離子：10eμA

??Fe 離子：4eμA

??Cu 離子：5eμA

??Ni 離子：5eμA

??Au 離子：3eμA

高溫注入溫度：室溫~800℃

束斑尺寸：1mm~2cm

核分析功能：

??盧瑟福背散射分析

??溝道盧瑟福背散射分析

??質子激發 X 熒光分析

現階段主要面向以下應用領域：

反應堆材料輻照效應研究

電子器件輻射效應評估

離子束分析技術應用和開發

半導體注入工藝研究

輻射計量標準研究

哈爾濱工程大學 10MV 直線電子加速器為“一機兩用”型加速器，可實現“電子束輻照”和“工業 CT”運行方式自由切換，提供束下輻照和偏轉打靶形成 X 射線成像兩種模式，束流功率 5kW。采用柵控電子槍發射電子束，行波加速管加速電子束，偏轉磁鐵調整電子束發射方向，通過輸入微波功率或者束流負載微調實現行波加速管的多能量輸出。

輻照束下輸送裝置主要用于承載、輸送被照物進入輻照室，可實現批量貨物連續的靜態和動態輻照。該加速器裝置已正式投入運行，其加速器與電子加速器平臺均面向行業開放服務。

主要功能和參數：

工業輻照

??能量：6/8/10MeV 可調

??束流功率：5kW

??掃描寬度：55cm

工業 CT

??掃描模式：三代 CT / DR

??空間分辨率：1 線對 / mm

??等效鋼厚度：250mm

??工件直徑：500mm

??掃描高度：800mm

??工件最大重量：500kg

應用領域：

電子束輻射滅菌

工業 CT 無損成像

輻射育種

材料改性

輻射化學

“三廢”輻射處理

中國原子能科學研究院表示，未來將持續開展新型號串列加速器開發，拓展其應用領域，加強與國內外科研機構和企業的合作，為推動我國高端儀器設備產業發展貢獻更大力量。