和超新闻|和超供货，新型超导材料电子加速器国际首次实现稳定载束

近期，中国科学院近代物理研究所与东江实验室在铌三锡材料的射频超导应用方面取得重要进展，研制的铌三锡固体传导冷却超导电子加速器在国际上首次实现稳定载束，该铌三锡超导电子加速器多个核心零部件由和超高装（中山）科技有限公司供应。

图·固体传导冷却铌三锡电子超导加速器

2018年起，中科院近代物理所在国内率先开展铌三锡射频超导技术研究，实现了铌三锡超导薄膜从设备、机理到工艺的全过程。跟随中科院近物所的步伐，我司与其签订包括装备用铌筒、Beta=082椭球纯铌腔等多个合同，从源头开始，深入参与研发。此设备中需要的Beta=082椭球纯铌腔的物理性能要求更高，以满足铌三锡超导镀膜的成功实现。

我司研发部门与科院团队合作攻关，攻克多个技术难关，最终实现了椭球腔的高质量交付，助力中科院团队在国际上首次完成了固体传导冷却铌三锡超导电子加速器的成功研制与稳定载束。现场测试结果显示，铌三锡超导电子加速器加速后的电子束最高能量达到4.6MeV，宏脉冲流强超过100mA。

图·法拉第桶测量宏脉冲流强为~180mA的稳定加速记录

图·Beta=082 650MHz椭球腔

铌三锡材料的超导转变温度是金属铌的2倍，是下一代射频超导新材料的主要突破方向，也是射频超导领域的前沿研究热点与竞争制高点。铌三锡的应用可以显著降低热负载，提高射频超导加速器的运行温度，并简化其系统复杂程度。不仅能够降低超导加速器对大型低温系统的需求和运维成本，而且能够促进射频超导加速器实现小型化和工业化应用。

此项目成果为铌三锡超导加速器的系统集成以及束流稳定加速提供了示范验证，对于我国在下一代射频超导技术领域实现从跟跑、并跑到引领的跨越具有重要的意义，有助于我国抓住射频超导技术摆脱液氦束缚迈入实用化这一历史机遇，占领工业加速器领域技术高峰。该类型加速器在废水废气处理等环保领域、特种检测设备等国家安全领域、同位素生产等医疗健康领域、保鲜杀毒等农业与生物领域具有广阔的应用前景。