[发明专利]一种核孔膜工业生产用的重离子生产装置

权利要求书

1.一种核孔膜工业生产用的重离子生产装置，其特征在于，包括离子源、LEBT束线(1)、粒子加速器(2)、HEBT束线(3)和膜照射终端(4)；

所述离子源用于产生高电荷态的重离子束流并对重离子束流进行初级加速；

所述LEBT束线(1)设置在所述离子源的出口和所述粒子加速器(2)的入口之间，用于对所述离子源产生的重离子束流进行分析，以根据不同类型核孔膜需求选定适合加速的重离子，并对所选定的重离子束流进行预加速，然后匹配传输至所述粒子加速器(2)；所述LEBT束线(1)同时与若干个所述离子源连接，且若干个所述离子源在极短时间间隔内交替运行；

所述粒子加速器(2)对重离子束流再次进行主加速，然后注入到所述HEBT束线(3)；所述粒子加速器(2)为超导回旋加速器，用于将重离子束流加速到单核能约为5MeV/u至20MeV/u；

所述HEBT束线(3)将注入的重离子束流劈分成若干股重离子束流后分别传输至若干个膜照射终端(4)，所述膜照射终端(4)将重离子束流引出并对放置于大气环境中的薄膜进行照射。

2.根据权利要求1所述的重离子生产装置，其特征在于，所述LEBT束线(1)包括依次设置的：

第一螺线管磁透镜(11)，用于对引出重离子束流进行聚焦或散焦；

双向校正磁铁(12)，用于调整重离子束流至中心位置；

分析二极磁铁(13)，用于分析重离子种类并选定适合加速的重离子；

第一组合四极磁铁(14)，用于对选定的重离子束流进行聚焦或散焦；

双向偏转二极磁铁(15)，用于使重离子束流的方向偏转；

第二组合四极磁铁(16)和第二螺线管磁透镜(17)，用于对重离子束流进行聚焦或散焦。

3.根据权利要求1所述的重离子生产装置，其特征在于，所述HEBT束线(3)包括依次设置的：

劈束装置(31)，至少一个所述劈束装置(31)沿所述HEBT束线(3)的传输方向依次放置，用于将所述粒子加速器(2)引出的一束重离子束流进行分割以劈分成若干股重离子束；

偏转二极磁铁(32)，用于使重离子束流的方向偏转以传输至所述膜照射终端(4)；

聚焦四极磁铁(33)，用于对引出重离子束流进行聚焦或散焦；

水平扫描磁铁(34)和垂直扫描磁铁(35)，用于使重离子束流的束斑均匀。

4.根据权利要求1所述的重离子生产装置，其特征在于，所述离子源为超导离子源和/或ECR离子源。

5.根据权利要求1所述的重离子生产装置，其特征在于，所述离子源产生的高电荷态重离子的平均束流强度为百微安量级。