一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，屬于加速器設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電子加速器是一種使用人工方法使電子在真空中受磁場(chǎng)力控制、電場(chǎng)力加速而達(dá)到高能量的電磁裝置，其被加速粒子是電子。其廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活中的各個(gè)領(lǐng)域。工業(yè)輻照加速器是指建于工業(yè)企業(yè)內(nèi)，主要用于輻照各種材料、參與化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行滅菌消毒等工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的加速器裝置。
[0003]而電子束從電子槍發(fā)射出來(lái)后，在加速管內(nèi)受到軸向高頻電場(chǎng)(或準(zhǔn)穩(wěn)恒電場(chǎng))的加速作用，就將電子能量提高到額定值，然后經(jīng)掃描磁鐵偏轉(zhuǎn)掃描，再通過(guò)鈦窗出射作用于被輻照物。目前采用的掃描窗結(jié)構(gòu)及掃描磁鐵的作用后，電子束最大掃描角度等同與掃描窗開(kāi)口角度，而兩側(cè)的邊緣區(qū)域出射的電子束并非垂直照射的，而是與豎直線(xiàn)有一角度，這一角度最大等同于掃描盒側(cè)邊與豎直線(xiàn)的角度，這樣就會(huì)出現(xiàn)電子束斜著照射物料的端部現(xiàn)象，部分能量消耗在受照物料之外，對(duì)于大角度掃描的掃描窗，其能量利用率可能會(huì)減少約15%，如圖4所示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，通過(guò)掃描盒上加裝的雙螺線(xiàn)管聚攏裝置，在電子束流引出掃描窗前，加以另一磁場(chǎng)干預(yù)，把斜射的電子束流導(dǎo)引為豎直方向發(fā)射，可做到使電子束流無(wú)散射引出。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，包括掃描盒主體，所述掃描盒主體的前后兩面上均設(shè)置有高度一致的鐵磁管磁軛，所述每個(gè)鐵磁管磁軛上均繞制有螺線(xiàn)管繞組，所述螺線(xiàn)管繞組通過(guò)引線(xiàn)與直流穩(wěn)壓電源相連接。
[0006]前述的一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，其特征在于:所述兩個(gè)鐵磁管磁軛通過(guò)螺線(xiàn)管安裝架固定在所述掃描盒主體上。
[0007]前述的一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，其特征在于:所述兩個(gè)螺線(xiàn)管繞組之間通過(guò)繞組連接器相連接。
[0008]前述的一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，其特征在于:所述螺線(xiàn)管繞組的安裝高度高于所述掃描盒主體的束流出射面。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)在掃描盒主體前后面上安裝雙螺線(xiàn)管聚攏裝置，在電子束流引出掃描窗前，加以另一磁場(chǎng)干預(yù)把斜射的電子束流導(dǎo)引為豎直方向發(fā)射，可做到使電子束流無(wú)散射引出，這樣可以保證受照物料的上表面與穿過(guò)的電子束流的匹配，可以更好提高能量的利用率，并保證輻照劑量的均勻度。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、可以有效提高能量的利用率及輻照的劑量均勻性等特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒正視圖；
圖2是本發(fā)明一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒側(cè)視圖；
圖3是掃描盒安裝了雙螺線(xiàn)管聚攏裝置后的電子束流示意圖；
圖4是掃描盒沒(méi)有安裝雙螺線(xiàn)管聚攏裝置時(shí)的電子束流示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0012]如圖1和圖2所示，一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，包括掃描盒主體1，所述掃描盒主體I的前后兩面上均設(shè)置有高度一致的鐵磁管磁軛2，所述每個(gè)鐵磁管磁軛2上均繞制有螺線(xiàn)管繞組3，所述螺線(xiàn)管繞組3通過(guò)引線(xiàn)與直流穩(wěn)壓電源6相連接。本實(shí)施例中，兩個(gè)鐵磁管磁軛2通過(guò)螺線(xiàn)管安裝架4固定在所述掃描盒主體I上，所述兩個(gè)螺線(xiàn)管繞組3之間通過(guò)繞組連接器5相連接，且所述螺線(xiàn)管繞組3的安裝高度高于所述掃描盒主體I的束流出射面。
[0013]通電螺線(xiàn)管繞組3和鐵磁管磁軛2組成的通電螺線(xiàn)管，平行前后放置后，在掃描窗主體的中心兩側(cè)形成了兩個(gè)不同的磁場(chǎng)區(qū)，其中第一磁場(chǎng)區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的磁場(chǎng)方向向外(也即方向朝向掃描窗前面)，強(qiáng)度由中心點(diǎn)線(xiàn)性增加到左端為最大，第二磁場(chǎng)區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的磁場(chǎng)方向向內(nèi)(也即方向朝向掃描窗背面)，強(qiáng)度由中心點(diǎn)線(xiàn)性增加到右端為最大。
[0014]這樣當(dāng)掃描電子束經(jīng)過(guò)這些磁場(chǎng)區(qū)時(shí)，電子束會(huì)受到洛侖茲力的作用而發(fā)生糾正性偏轉(zhuǎn)，具體為當(dāng)電子束是豎直下來(lái)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，因磁場(chǎng)區(qū)中心點(diǎn)位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度也同樣為0，不會(huì)受洛侖茲力的作用，電子束將仍按原豎直方向發(fā)射出來(lái)；當(dāng)電子束被掃描發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，磁場(chǎng)區(qū)的磁場(chǎng)強(qiáng)度將隨著電子束偏轉(zhuǎn)角度增大而增加的，電子束經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)所受到的洛侖茲力也不同，但其作用結(jié)果是將電子束的原偏轉(zhuǎn)糾正成豎直發(fā)射；(電子束被掃描到中心線(xiàn)左邊時(shí)，進(jìn)入的是第一磁場(chǎng)區(qū)，而其受到的洛侖茲力的作用方向是使其向右偏轉(zhuǎn)即向中心線(xiàn)方向偏轉(zhuǎn)，同樣的電子束被掃描到中心線(xiàn)右邊時(shí)，進(jìn)入的是第二磁場(chǎng)區(qū)，而其受到的洛侖茲力的作用方向是使其向左偏轉(zhuǎn)即向中心線(xiàn)方向偏轉(zhuǎn))。電子束被掃描到邊緣其偏轉(zhuǎn)角度最大，此時(shí)相應(yīng)磁場(chǎng)區(qū)的磁場(chǎng)強(qiáng)度也最大。經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)角度糾正后的電子束如圖3所示。
[0015]綜上所述，本發(fā)明提供的一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，通過(guò)掃描盒上加裝的雙螺線(xiàn)管聚攏裝置，在電子束流引出掃描窗前，加以另一磁場(chǎng)干預(yù)，把斜射的電子束流導(dǎo)引為豎直方向發(fā)射，可做到使電子束流無(wú)散射引出。
[0016]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，包括掃描盒主體(I)，其特征在于:所述掃描盒主體(I)的前后兩面上均設(shè)置有高度一致的鐵磁管磁軛(2)，所述每個(gè)鐵磁管磁軛(2)上均繞制有螺線(xiàn)管繞組(3)，所述螺線(xiàn)管繞組(3)通過(guò)引線(xiàn)與直流穩(wěn)壓電源(6)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，其特征在于:所述兩個(gè)鐵磁管磁軛(2)通過(guò)螺線(xiàn)管安裝架(4)固定在所述掃描盒主體(I)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，其特征在于:所述兩個(gè)螺線(xiàn)管繞組(3)之間通過(guò)繞組連接器(5)相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，其特征在于:所述螺線(xiàn)管繞組(3)的安裝高度高于所述掃描盒主體(I)的束流出射面。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于提高能量利用率的加速器掃描盒，包括掃描盒主體，所述掃描盒主體的前后兩面上均設(shè)置有高度一致的鐵磁管磁軛，所述每個(gè)鐵磁管磁軛上均繞制有螺線(xiàn)管繞組，所述螺線(xiàn)管繞組通過(guò)引線(xiàn)與直流穩(wěn)壓電源相連接。通過(guò)在掃描盒主體前后面上安裝雙螺線(xiàn)管聚攏裝置，在電子束流引出掃描窗前，加以另一磁場(chǎng)干預(yù)把斜射的電子束流導(dǎo)引為豎直方向發(fā)射，可做到使電子束流無(wú)散射引出，這樣可以保證受照物料的上表面與穿過(guò)的電子束流的匹配，可以更好提高能量的利用率，并保證輻照劑量的均勻度。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、可以有效提高能量的利用率及輻照的劑量均勻性等特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G21K5/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105097062
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510576016
【發(fā)明人】陸潔平, 賴(lài)偉全, 許森飛
【申請(qǐng)人】中廣核達(dá)勝加速器技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年9月11日