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| 1 | 不锈钢材料在真空炉高温除气后的出气性能比较显示文摘根据兰州重离子加速器冷却储存环真空系统(HIRFL-CSR)材料处理工艺要求,需要对所有不锈钢元件进行真空炉高温除气处理以降低材料出气率。本文通过一组实验测试数据,介绍了采用除气处理工艺和未经除气处理的不锈钢材料出气情况对比,证明采用真空炉除气处理工艺可以使材料内部的H2、CO、CO2等组分大幅度减少,从而获得较低的材料出气率。 | 杨晓天 蒙峻 张军辉 张喜平 衡昌胜 张新俊 侯生军 胡振军 郝斌干 吴慧敏 | 2004 | 真空2004，41，3： | 14 |
| 2 | 基于双通道方法对不锈钢高温出气性能的研究显示文摘采用双通道(SPP)方法对不锈钢材料在高温条件下真空出气性能进行研究。该方法能将传统动态法中真空测量元件对被测量材料出气速率的影响消除,提高测量精度;并通过SPP结构,在数据处理过程中只采用一只规管的真空度读数,避免规管的个体差异带来的计算误差。利用此方法测量了不锈钢材料的高温出气速率,并对比经过真空烘烤后充空气和充干燥氮气的出气性能差异。 | 郭迪舟 张军辉 蒙峻 杨晓天 罗成 杨伟顺 赵玉刚 胡振军 侯生军 | 2011 | 真空科学与技术学报2011，31，3： | 14 |
| 3 | 真空炉高温除气工艺对降低不锈钢出气率的作用显示文摘真空炉高温除气工艺可以大大降低不锈钢出气率。通过应用实例,给出了真空炉高温除气和现场烘烤除气及二者结合除气的结果,分析了真空炉高温除气的有利因素,证明采用该工艺对于降低不锈钢出气率,从而获得超高真空具有显著的效果。 | 张军辉 杨晓天 蒙峻 张喜平 张新俊 候生军 胡振军 牛志伟 郝斌干 吴慧敏 | 2003 | 真空与低温2003，9，2： | 11 |
| 4 | VAKTRAK在CSR真空系统设计中的应用显示文摘为了准确而快速地设计计算细长形如储存环和束运线的真空系统,使之满足束流存储对真空系统内总压、分压分布的要求,有人建立了传输矩阵的模型来表述分子流条件下的气体分子传输机理,并和计算机技术结合,形成了一种简洁、高效的真空系统设计的新方法——VAKTRAK。通过介绍VAKTRAK在CSR真空系统设计中的运用,给出了此程序的使用方法和计算结果。 | 张军辉 杨晓天 马向利 张素平 蒙峻 | 2007 | 真空与低温2007，13，1： | 9 |
| 5 | HIRFL-CSR超高真空烘烤系统显示文摘为了满足兰州重离子加速器冷却储存环 6× 10 - 9Pa的真空度要求 ,必须建立温度在 2 0 0~ 30 0℃、控制良好的在线烘烤系统。主要从热电偶、加热器及绝热套 ;功率计算及分布 ;烘烤控制 ;样机测试结果等几个方面介绍兰州重离子加速器冷却储存环 (HIRFL- CSR)超高真空烘烤系统。 | 张军辉 杨晓天 蒙峻 胡振军 张喜平 候生军 牛志伟 | 2003 | 真空2003，40，2： | 9 |
| 6 | 强流重离子加速器,肩负探索未知世界新使命显示文摘重大科技基础设施是为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供极限研究手段的大型复杂科学研究系统,是突破科学前沿,解决经济社会发展和国家安全重大科技问题的物质技术基础.《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)》明确提出,瞄准科技前沿研究和国家重大战略需求,根据重大科技基础设施发展的国际趋势和国内基础,总体部署16项重大科技基础设施建设项目.强流重离子加速器装置(high intensity heavy-ion accelerator facility,HIAF)作为核物理科学领域的重要部署被列为建设重点项目之一,并于2018年12月底在广东惠州正式启动建设.图1为HIAF装置效果图. | 杨建成 曾钢 肖国青 彭良强 夏佳文 赵红卫 徐瑚珊 周小红 原有进 马力祯 高大庆 许哲 孙良亭 冒立军 何源 张军辉 胡正国 马新文 苏有武 张玮 毛瑞士 蒙峻 姚庆高 盛丽娜 申国栋 王思成 无 | 2020 | 科学通报2020，65，1： | 9 |
| 7 | 真空室内表面镀TiZrV抽气层的性能研究显示文摘采用直流磁控反溅射法在不锈钢真空管道内表面均匀镀上一层TiZrV薄膜。该薄膜经过激活后具有抽气效应,能够使真空管道由原来的系统气载转变成为管道泵。该薄膜激活温度很低,最低激活温度为180℃。在经过激活后,实验装置远端的真空度与泵口真空度相同,因此压力分布呈直线型。 | 蒙峻 杨晓天 张军辉 杨伟顺 何源 赵玉刚 胡振军 郭迪周 马向利 侯生军 | 2009 | 真空科学与技术学报2009，29，6： | 8 |
| 8 | 蒙特卡洛法在HIRFL-CSR钛升华泵设计中的应用显示文摘介绍了用蒙特卡洛法计算HIRFL CSR钛升华泵对于不同气体吸附系数在分子流条件下的吸附概率,并分析了挡板的形状、位置设置对于吸附概率的影响。通过实验测试,发现HIRFL CSR钛升华泵对H2的抽速与计算值接近,证明用蒙特卡洛法模拟计算、设计钛升华泵是可行的。 | 杨晓天 蒙峻 张军辉 张喜平 衡昌胜 | 2004 | 真空与低温2004，10，3： | 6 |
| 9 | 兰州重离子冷却储存环(HIRFL-CSR)超高真空系统显示文摘为了减少真空系统中残余气体分子对离子束造成的损失 ,要求重离子冷却储存环的平均工作真空度达到 3× 10 -9Pa( N2 等效压力 )。在大系统中达到如此高的真空度在我国尚属首例。围绕如何达到这个设计指标的问题 ,本文从真空系统布局、真空室材料、结构及加工焊接要求、降低材料表面出气率的措施、真空系统配置、烘烤系统设计、真空系统控制要求。 | 杨晓天 张新俊 张军辉 吴慧敏 牛志伟 侯生军 蒙峻 | 2000 | 真空2000，37，2： | 6 |
| 10 | 基于ANSYS Workbench的薄壁二极铁真空室优化设计显示文摘薄壁二极铁真空室由于其特殊的作用被应用在HIAF装置的部分位置,由于真空室的壁非常薄,在抽真空状态下易变形,因此对其进行有限元分析明确其在抽真空状态下的应力、变形情况很有必要。本文利用ANSYS Workbench对薄壁二极铁真空室进行结构静力分析,在静力分析的基础上对真空室进行多目标优化及结构优化得到了最佳设计点和可以减少的质量,为薄壁二极铁真空室的后续设计提供一定的参考。 | 蔺晓建 蒙峻 杨伟顺 刘建龙 李长春 谢文君 | 2018 | 真空科学与技术学报2018，38，4： | 6 |
| 11 | 基于ARM、CPLD和MCU的冷却储存环真空控制系统设计显示文摘以ARM(S3C4510B)、CPLD(XC95288XL)和微控制器(MSP430F149)为核心进行实时多路数据采集和控制的冷却储存环(CSR)真空控制系统设计。着重分析了控制系统组成、工作原理、功能实现、硬件电路和软件开发。该控制系统具有适应性与灵活性强、响应速度快、精度高、稳定性好、可靠性高、性价比优越、自我连锁保护等优点,现已成功应用于CSR真空控制系统中。 | 詹来龙 王彦瑜 黄继江 蒙峻 郭玉辉 苟世哲 乔卫民 杨晓天 侯明东 | 2007 | 原子能科学技术2007，41，5： | 5 |
| 12 | CSRm Ultra-High Vacuum System显示文摘The new accelerator project (HIRFL-CSR) constructed at the Heavy Ion ResearchFacility in Lanzhou (HIRFL) is approaching completion. It is a multipurpose cooler-storage-ringsystem[1], consisting of a maim ring (CSRm), an experimental ring (CSRe) and two transferbeam lines. The UHV system of CSRm is the most representative subsystem in the project. Tominimize the beam loss due to charge exchange of the heavy ions with the residual gas molecules,the pressure of the CSRm vacuum system should reach 3.5 × 10-9 Pa (N2 equivalent) and thepressure of 8 × 10-10 Pa is expected for very heavy ion such as uranium to make its lifetime longerthan 50 s in the ring. Now, the vacuum system of CSRm has been completed and a pressure lessthan 5 × 10-10 Pa has been obtained. In this paper the layout of the CSRm vacuum system, thevacuum equipment in CSRm, the treatment method for the CSRm vacuum chambers, and theinstallation and operation of the system will be reported. | 杨晓天 蒙峻 张军辉 张喜平 胡振军 侯生军 张新俊 郝斌干 吴慧敏 | 2005 | Plasma Science and Technology2005，7，5： | 4 |
| 13 | 兰州重离子冷却储存环10-10 Pa 大型超高真空系统显示文摘形成并成功地实施一套完整的超高真空获得方案,以满足兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSL)6×10-9Pa超高真空度的要求.这套方案包括合理选择和配置真空排气系统及其他设备、合理选择材料、采用真空炉除气及在线烘烤等有效措施及大幅度降低材料出气率等.首先在样机上获得了5×10-10Pa的超高真空度,然后将样机的成功经验应用于HIR-FL-CSR大型超高真空系统.目前,已建成的各子系统真空度达到了(2×10-9~4×10-10)Pa. | 杨晓天 张军辉 蒙峻 张新俊 张喜平 侯生军 胡振军 衡昌胜 郝斌干 吴慧敏 | 2005 | 真空科学与技术学报2005，25，z1： | 4 |
| 14 | 兰州重离子加速器深层治癌束流线真空系统显示文摘重离子深层治癌束流线从兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)主环引出,利用能量为100MeV/u~430MeV/ u的碳离子束,开展治疗体内各种癌症的深层治癌研究。该束流线真空系统包括极高真空段、超高真空段和大气段,采用不同的真空获得方案和工艺路线,分别在极高真空段和超高真空段获得了8×10^(-10)Pa和1×10^(-6)Pa的真空度,并顺利实现了束流线的真空过渡,保证了HIRFL-CSR主环极高真空系统的安全运行;研制了适用于高频率扫描磁铁内放置的真空管道,消除了涡流对束流的影响;对隔离真空和大气的大尺寸膜窗材料进行了调研,选择高强度塑料膜(Hostaphan)和加强纤维膜(Kevlar)联合使用,既能让束流通过,又不会产生危害人体的中子,并能够有足够的强度抵御大气压力。该束流线真空系统的建成为重离子深层治癌的研究提供了良好的真空条件。 | 杨晓天 张军辉 蒙峻 张喜平 杨伟顺 郭宗辉 郭迪舟 赵玉刚 胡振军 侯生军 | 2009 | 真空科学与技术学报2009，29，S1： | 4 |
| 15 | HIAF强流重离子加速器真空室烘烤功率计算及热-结构耦合分析显示文摘针对薄壁真空室的使用特点,首先利用ANSYS有限元软件进行结构优化设计。其次通过理论计算和数值模拟相结合的方法计算出真空室烘烤功率,并给出在达到热平衡后真空室的温度分布规律。此外采用间接耦合法得到薄壁真空室在热-结构耦合状态下的变形及应力分布规律,结果表明升温阶段损失功率随时间而逐渐增加,真空室达到热平衡后损失功率保持恒定;仅大气压作用下真空室被压缩,高度方向的变形占主导地位,在烘烤过程中热载荷带来的影响较大,真空室长度方向的变形占主导地位;由于气体载荷和热载荷在某一点处所引起的应力方向不一致,所以真空室在热-结构耦合作用下的最大应力不是各个载荷应力值的线性叠加。 | 谢文君 蒙峻 罗成 万亚鹏 | 2017 | 真空科学与技术学报2017，37，4： | 3 |
| 16 | CSR真空系统的连锁保护与控制实现显示文摘采用了当前先进的嵌入式芯片技术,介绍了一种基于微控制器MSP430F149的控制模块。并基于工程实际,着重介绍了模块的设计思想、实现的功能、硬件电路的设计、软件的设计。模块的控制核心为微控制器,使用C430语言编程。该模块具有适应性与灵活性强、精度高、使用方便等优点,现已成功应用于CSR真空连锁保护控制系统中,该模块对其他领域的控制也有较大的参考价值。 | 詹来龙 王彦瑜 黄继江 蒙峻 郭玉辉 林飞宇 杨晓天 朱海君 | 2005 | 微计算机信息2005，21，11S： | 3 |
| 17 | HIRFL大型真空系统显示文摘HIRFL是兰州重离子加速器装置的英文首字母缩写,其真空系统是一个大型综合性系统。HIRFL由离子源、扇聚焦回旋加速器SFC、分离扇回旋加速器SSC和多用途的重离子冷却储存环(HIRFL-CSR)组成。多条束流运输线将这些加速器连接在一起,同时将各种重离子束流送往10多个实验终端。根据加速离子和束流寿命的需要,对各加速器真空度的要求是不同的:SFC已有50多年的历史,经过3次升级改造,真空度从10-4 Pa提高到10-6 Pa;建于上世纪八十年代的SSC真空度也为10-6 Pa;而两个重离子冷却储存环(CSRm和CSRe)的真空度达到10-10Pa以保证重离子有足够长的储存寿命。多条连接束运线根据不同实验终端的要求,其真空系统的设计方案也不同,文中列举了微束实验终端采取的防振措施;为充气反冲谱仪设计的清洁、大流量真空差分系统及为重离子治癌等终端设计的超薄壁扫描磁铁真空管道等。 | 杨晓天 张军辉 蒙峻 游志明 贾豫生 牛志伟 聂曾森 楼美玲 杨伟顺 赵玉刚 侯生军 胡振军 郝超英 马向利 郭迪舟 | 2010 | 真空2010，47，4： | 3 |
| 18 | HIRFL-CSR超高真空系统显示文摘中国科学院近代物理研究所承担的国家“九·五”重大科学工程项目兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL- CSR)目前正处在建设阶段。为减少真空系统中残余气体分子对粒子束造成的损失 ,要求系统平均真空度达到 6× 10 - 9Pa。在研制和建造过程中 ,我们做了大量的工作以获得所要求的真空度。本文将介绍其中样机的研制 ,超高真空实验室的建立和各项实验工作 ,大型真空处理设备的建造 ,真空烘烤系统研制等。 | 杨晓天 张军辉 蒙峻 张新俊 张喜平 侯生军 胡振军 牛志伟 郝斌干 吴慧敏 | 2003 | 真空2003，40，5： | 2 |
| 19 | 医用重离子加速器薄壁真空室研制显示文摘中国科学院近代物理研究所研制的医用重离子加速器装置是我国第1台拥有自主知识产权的医用重离子加速器,其高频脉冲二极磁铁使用RAMPING工作模式且磁场上升速率为1.6 T/s,所以安装在高频脉冲磁铁内的真空室采用一种薄壁加筋结构不锈钢真空室以减少涡流对离子束稳定性的影响。然而由于薄壁加筋不锈钢真空室占用磁铁气隙尺寸偏大,不仅造成了磁铁造价成本偏高,更是提高了运维成本。基于以上原因,本文提出陶瓷内衬薄壁(0.3 mm)真空室,并研制了原理样机。测试结果表明:样机真空度进入了10-10 Pa量级范围,并可有效减小磁铁气隙,是未来加速器薄壁真空室的发展方向。 | 罗成 杨伟顺 谢文君 李长春 柴振 朱小荣 刘建龙 焦纪强 万亚鹏 蔺晓建 马向利 张喜平 蒙峻 陈叔平 | 2020 | 原子能科学技术2020，54，11： | 2 |
| 20 | 大型重离子加速器真空系统及其挑战显示文摘中国科学院近代物理研究所从历次的大科学装置建设中,积累了大型真空腔体、超高/极高真空系统以及强流重离子加速器真空系统等设计经验。为了获得超高/极高真空系,从真空设备选择、材料处理、密封形式以及在线烘烤等方面形成了一套完整的工艺流程;在强流重离子加速器(High Intensity Heavy ion Accelerator Facility,HIAF)真空系统研制过程中,为了减小磁铁气隙尺寸,大幅度降低磁铁造价及电源运维成本,提出陶瓷内衬薄壁真空室新方法,并研制了原理性样机;为了有效控制HIAF未来运行过程中的动态真空效应,设计了束流准直器,开展了真空材料解吸率测量研究;为了解决高放射性区域真空系统的维护问题,提出了自重密封结构,同时研制了充气膨胀密封法兰;为了进一步优化高精度环形谱仪真空度,开展低温极高真空系统研究。 | 蒙峻 杨伟顺 罗成 谢文君 柴振 李长春 焦纪强 万亚鹏 刘建龙 蔺晓建 马向利 朱小荣 张喜平 魏宁斐 | 2021 | 真空科学与技术学报2021，41，9： | 2 |
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