近日，中國科學(xué)院高能物理研究所研制的國內(nèi)首臺超導(dǎo)扭擺磁鐵在合肥通過專家組測試驗收。至此，高能同步輻射光源驗證裝置（HEPS-TF）插入件系統(tǒng)的研究工作順利完成，同時標(biāo)志著HEPS-TF工程完成全部工藝和設(shè)備研制任務(wù)。

HEPS-TF插入件系統(tǒng)的研究內(nèi)容主要包括低溫永磁波蕩器（CPMU）樣機(jī)、超導(dǎo)扭擺磁鐵（SCW）及其磁場測量系統(tǒng)的研制。

CPMU是備受推崇的先進(jìn)波蕩器，它將是高能同步輻射光源（HEPS）的主流插入件類型之一。該種波蕩器集成復(fù)雜、精密度高，目前世界研制成功的僅有十幾臺。高能所研制的CPMU創(chuàng)造了國內(nèi)周期長度最短的紀(jì)錄，僅為13.5mm，低溫下的峰值磁場達(dá)到0.96T。CPMU的研制技術(shù)跨度大，集成了磁鐵、機(jī)械、控制、低溫、真空、磁測等多個子系統(tǒng)。研究團(tuán)隊眾志成城，克服了重重困難，在真空密封的狹小空間內(nèi)實現(xiàn)了高穩(wěn)定度、高精度、高重復(fù)性的磁場測量，于7月25日在北京通過了測試驗收，為HEPS的CPMU量產(chǎn)積累了寶貴的經(jīng)驗。

SCW是插入件技術(shù)重要的發(fā)展方向之一。HEPS-TF插入件系統(tǒng)超導(dǎo)3W1扭擺磁鐵研究的目標(biāo)除了掌握超導(dǎo)插入件的關(guān)鍵技術(shù)之外，還希望將研制成功的SCW安裝到北京同步輻射裝置上，替代現(xiàn)有的永磁3W1扭擺磁鐵。超導(dǎo)3W1扭擺磁鐵包括32個主線圈和4個校正線圈，在68mm超大磁極氣隙的條件下，實現(xiàn)2.6T的峰值磁場，其技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。超導(dǎo)3W1扭擺磁鐵涉及磁鐵物理、機(jī)械真空、低溫、電源、控制、失超保護(hù)、磁場測量等多個技術(shù)領(lǐng)域，研制難度極大。來自7個專業(yè)組的40多人組成了一支年輕的研究團(tuán)隊，他們在攻關(guān)中銳意進(jìn)取，凝聚集體智慧，克服了由于研究基礎(chǔ)薄弱、研制周期短帶來的一系列難題。最終測試結(jié)果表明超導(dǎo)3W1扭擺磁鐵的各項指標(biāo)均達(dá)到驗收要求，磁場的一次積分、二次積分等關(guān)鍵參數(shù)遠(yuǎn)優(yōu)于驗收指標(biāo)。超導(dǎo)3W1扭擺磁鐵是我國自行研制成功的第一臺超導(dǎo)插入件磁鐵，填補了國內(nèi)在該技術(shù)領(lǐng)域的空白。

CPMU和SCW的研制成功，標(biāo)志著高能所掌握了兩種先進(jìn)插入件的關(guān)鍵技術(shù)和核心工藝，實現(xiàn)了重要的技術(shù)跨越。

低溫波永磁蕩器正在進(jìn)行低溫磁場性能測試

低溫永磁波蕩器主真空室內(nèi)部

超導(dǎo)3W1扭擺磁鐵低溫水平測試

超導(dǎo)3W1扭擺磁鐵測試專家組在測試現(xiàn)場