【儀表網 儀表研發】近日，中科院高能所東莞研究部研制的中子費米斬波器樣機在中國散裂中子源(CSNS)成功完成了束流斬波測試。在600Hz轉速下，斬波器樣機準確輸出了預期的多能量窄帶寬中子束流，相位控制精度達到了±0.15度(±0.7μs@600Hz)，這標志著國內首臺中子費米斬波器樣機自主研制成功。
費米斬波器是CSNS飛行時間型中子非彈性散射譜儀不可缺少的關鍵設備，主要用于選擇出中高能量窄帶寬中子束流，其性能直接影響譜儀的分辨率和計數率。費米斬波器僅有國外極少數廠家可以提供，價格昂貴且不利于長期運行維護。中高能量中子能量選擇要求斬波器最高機械轉速達到600Hz(轉動體最大線速度約200米/秒)，超高轉速對機械式斬波器是巨大的挑戰，項目組通過關鍵技術攻關，解決了超高轉速下轉動體結構可靠性、動平衡和機械振動、狹縫包中子吸收涂層可靠性、高精度同步運動控制等技術難題。費米斬波器樣機的成功研制實現了關鍵核心技術的自主化，下一步將以此為基礎，為中國散裂中子源高能非彈譜儀設計制造出一臺工程應用設備。
本項目得到了國家自然科學基金(U1832128，U1932163，12027810)項目資助。相關研制工作，由王平、蔡偉亮以及張清團隊完成。
圖1 CSNS費米斬波器輸出的中子飛行時間譜
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