[发明专利]一种同位素电磁分离器的一室多源结构

说明书

本申请实施例公开了一种同位素电磁分离器的一室多源结构，涉及电磁分离领域，提高电磁法分离高丰度同位素的产能，满足国内各行业对高丰度同位素的需求。该同位素电磁分离器的一室多源结构包括真空室、离子源、驱动场和接收器，其中，真空室用于提供真空环境；离子源，离子源为多个，用于在真空室内发射离子，多个离子源的高压参数不同，以使多个离子源的离子束偏转到同一位置；驱动场，用于驱动离子加速运动和偏转；接收器，用于接收所有离子源引出的，经磁场偏转分离的多种同位素。本申请的同位素电磁分离器的一室多源结构用于分离同位素。

技术领域

本申请涉及但不限于电磁分离领域，尤其涉及一种同位素电磁分离器的一室多源结构。

背景技术

随着对同位素产能需求的增大，需要同位素分离方法的支撑，常用的同位素分离方法包括气体扩散法、离心法和电磁法等。电磁法相对于其它分离方法通用性好，几乎可以分离元素周期表上所有元素，是获得Rb，Yb等同位素唯一可行的方法，电磁法分离得到的同位素丰度高，可形成高丰度、多种类的同位素分离模式，是目前制备高丰度同位素的最佳选择。

目前，传统的电磁分离系统如图1所示，包括，离子源01、离子束02、真空室03和接收器04，真空室03内只设有一台离子源01设备，离子源01在真空室03发射离子束02，离子束02在驱动场的作用下，在真空室03内进行加速和偏转，最终落在接收离子源01发射离子束02的同位素的接收器04上，图2和图3为使用传统的电磁分离法分离某种同位素的分离结果图，虽然电磁分离法有着通用性好、分离系数高等优点，但缺点是相对于离心法产能有限，比较适用于对产量要求低、丰度要求高的同位素分离。但是其产能难以满足国内同位素应用不断发展的市场需求，只能依赖进口。

为了提高电磁法分离高丰度同位素的产能，满足国内各行业对高丰度同位素的需求，本申请提出了一种同位素电磁分离器的一室多源结构。

发明内容

本申请实施例提供一种同位素电磁分离器的一室多源结构，涉及电磁分离领域，提高电磁法分离高丰度同位素的产能，满足国内各行业对高丰度同位素的需求。

为了达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请提供的一种同位素电磁分离器的一室多源结构，包括：真空室、离子源、驱动场和接收器，其中，真空室用于提供真空环境；离子源，离子源的数量为多个，用于在真空室内发射离子，多个离子源的高压参数不同，以使多个离子源的离子束偏转到同一位置；驱动场，用于驱动离子加速和偏转；接收器，用于接收所有离子源发射的离子的多种同位素。

本申请实施例提供的同位素电磁分离器的一室多源结构，真空室用于提供真空环境，驱动场驱动离子进行加速和偏转，接收器用于接收所有离子源发射的离子的多种同位素，离子源用于在真空室内发射离子，离子源的数量为多个，多个离子源可在真空室内同时发射离子，多个离子源之间的高压参数不同，离子在驱动场的作用下，在真空室内进行加速和偏转，由于多个离子源之间的高压参数不同，导致多个离子源的离子束可偏转到接收器的同一位置。相关技术中的电磁分离系统，真空室内只设有一台离子源设备，离子源在真空室发射离子，离子在驱动场的作用下，在真空室内进行加速和偏转，最终落在接收离子源发射离子的同位素的接收器上，虽然相关技术中的电磁分离系统可以进行同位素的分离，但由于真空室内只设有一台离子源设备，离子源设备发射的离子有限，导致电磁分离系统分离同位素的效率较低，产能有限，但本申请提供的同位素电磁分离器的一室多源结构，通过在真空室内设置多个离子源，通过调节多个离子源之间的高压参数，使得多个离子源的离子束在驱动场的作用下进行加速和偏转到达接收器的同一位置，相比相关技术中只设置一台离子源设备的方法，本申请设计原理简单、实验过程简易，不需要改变离子源的复杂结构，只需要在现有电磁分离系统的基础上，再设置多台离子源设备，并对离子源的设备进行调整即可，即，本申请提供的同位素电磁分离器的一室多源结构，提高电磁分离法分离高丰度同位素的产能，满足国内各行业对高丰度同位素的需求。