一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗及其制造方法技术

技术编号:42639121 阅读:27 留言:0更新日期:2024-09-06 01:36
本发明专利技术属于核物理与核技术应用领域,特别是散裂中子源技术中用于高分辨中子衍射仪的大型曲面型薄壁中子束窗及其制造方法;所述中子束窗设计为一体式的曲面型结构,束窗的厚度设计为1.5mm,在所述中子束窗中部设有横筋,以增强结构稳定性,同时不影响中子透过;本发明专利技术通过设计为薄壁型曲面结构,中子束窗能够更有效地透过中子,减少中子在传输过程中的衰减,从而提高了中子的利用率和实验数据的准确性;同时曲面设计相比传统的平面结构,具有更好的应力分布,能够有效减少应力集中和机械变形,提高了中子束窗的承压能力和疲劳寿命,确保了实验装置的安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于核物理与核技术应用领域,特别是散裂中子源技术中用于高分辨中子衍射仪的大型曲面型薄壁中子束窗及其制造方法。


技术介绍

1、在散裂中子源技术中,中子束窗是中子散射实验中的关键部件,其性能直接影响到中子的透过率及实验装置的安全稳定运行。目前,国内外普遍采用的大尺寸中子束窗多为平面型,但平面型束窗在厚度较薄时易受力产生较大的真空变形、塑性变形及应力集中,长期使用下易发生疲劳破裂,对周围探测器造成潜在损坏风险。因此,开发一种既满足物理上薄的要求,又能保证足够机械强度的大型曲面型薄壁中子束窗成为亟待解决的问题。同时,由于大尺寸曲面束窗的加工难度大、成本高,需要探索一种有效的加工工艺来解决这一技术难题。


技术实现思路

1、针对上述问题,本专利技术提供了一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗及其制造方法,以解决现有平面型中子束窗存在的厚度与机械强度之间的矛盾,同时提高中子的透过率,确保实验装置的安全稳定运行。

2、本专利技术所采用的技术方案是:一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗,所述中子束窗设计为一体式的曲面型结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于:所述中子束窗设计为一体式的曲面型结构,束窗的厚度设计为1.5mm,在所述中子束窗中部设有横筋,以增强结构稳定性,同时不影响中子透过。

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于:所述束窗中部探测器盲区设计两根横筋,将束窗等分为上中下三个窗口。

3.根据权利要求1所述的一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于:所述中子束窗采用7075-T651铝合金制作,以平衡中子透过率和机械强度。

4.根据权利要求2所述的大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于,每个窗口截面尺寸为620mmx465mm,...

【技术特征摘要】

1.一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于:所述中子束窗设计为一体式的曲面型结构,束窗的厚度设计为1.5mm,在所述中子束窗中部设有横筋,以增强结构稳定性,同时不影响中子透过。

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于:所述束窗中部探测器盲区设计两根横筋,将束窗等分为上中下三个窗口。

3.根据权利要求1所述的一种大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于:所述中子束窗采用7075-t651铝合金制作,以平衡中子透过率和机械强度。

4.根据权利要求2所述的大尺寸曲面型薄壁中子束窗,其特征在于,每个窗口截面尺寸为620mmx465mm,以实现中子透过率和承压能力的平衡。

5.一种制造大尺寸曲面型薄壁中子束窗的方法,其特征在于:包括以下流程步骤:首先选材后对材料进行粗加工与去应力处理得到半成品,然后对材料进行半精加工与精加工得到成品,然后针对成品进行质量检测与疲劳测试得到良品,最后对达到标准的良品进行最终处理与应用。

6.根据权利要求5所述的一种制造大尺寸曲面型薄壁中子束窗的方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:马静静缪平季文海谭振宏谢武吴延岩王铜柯志勇于永积李治多殷雯
申请(专利权)人:散裂中子源科学中心
类型:发明
国别省市:

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