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[发明专利]一种中性束离子源时序控制系统及控制方法-CN202110285099.4有效
发明人：周建;余珮炫;任磊磊;魏会领;万银祥 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2021-03-17 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F30/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种中性束离子源时序控制系统及控制方法，涉及核聚变技术领域，解决了现有时序控制系统中的脉冲调制功能单一、时间精度低、脉冲同步性差的问题，其技术方案要点是：包括参数设置模块、时序控制模块、故障保护模块、控制电源模块、数据采集模块；本发明实现了时序控制器通道自由增减、参数可调、时序逻辑关系可自动配置，并采用网页进行参数设置，通过FPGA可编程控制器完成了离子源平台时序控制脉冲器的设计，保证了控制精度和逻辑的统一性要求，同时系统具备抗干扰、可靠性高和自动化程度高等特点，可广泛应用于离子源现场。
一种中性离子源时序控制系统控制方法

[发明专利]一种低温泵活性炭复合粘接方法-CN201910886277.1有效
发明人：杨宪福;曹建勇;魏会领 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2019-09-19 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： F04B37/08 文献下载
摘要：本发明属于低温泵技术，具体为一种低温泵活性炭复合粘接方法，冷凝吸附板均匀地涂抹低温胶后，经烘烤、温室固化后，粘接大颗粒活性炭；之后再烘烤固化，粘接小颗粒活性炭；之后再次烘烤固化，将悬浮液雾化均匀喷涂，辐射屏蔽板表面进行黑化处理或抛光镀亮镍处理之后，在第二级和第三级辐射屏蔽板的外侧以及U形屏蔽壳体的内侧喷涂活性炭悬浮液制成涂层。本方法不仅提高单位面积活性炭粘接量，提高活性炭吸附容量，同时使得辐射屏蔽板及U形屏蔽壳体既具有屏蔽热辐射的作用，又具有吸附功能。
一种低温泵活性炭复合方法

[发明专利]一种基于磁流体真空密封的量热靶水路及靶板张合结构-CN201911271767.7在审
发明人：曹建勇;魏会领;阚存东;赵凯 -专利权人：核工业西南物理研究院;北京利方达真空技术有限责任公司
申请日： 2019-12-12 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： G21B1/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于磁流体真空密封的量热靶水路及靶板张合结构，它包括量热靶结构、支撑结构、量热靶靶板及张合结构、真空密封法兰、磁流体密封腔、被驱动齿轮、多层水管兼转轴、出水接头、进水接头、驱动步进电机、驱动齿轮、量出水汇合腔、水冷无氧铜板、出水铜管、进水管、靶板分水腔、转轴，转动滑轮、限位器和转动轴承。其有益效果在于：该测量靶相对碟片伸缩结构的升降量热靶，驱动动力小，驱动机构体积和高度大大减小，重心低，安装安全方便。
一种基于流体真空密封量热靶水路靶板张合结构

[发明专利]一种NNBI正负离子束偏及离子吞噬一体化结构-CN201911231949.1在审
发明人：曹建勇;魏会领;耿少飞;余珮炫;周博文;罗怀宇 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2019-12-05 - 公布日： 2021-06-08 - 主分类号： G21B1/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种NNBI正负离子束偏及离子吞噬一体化结构，它包括结构框架，二极铁轭电磁体及磁路结构，离子吞噬结构及中性束传输通道，磁路结构，二极磁体励磁线圈，励磁线圈无磁不锈钢密封盒，励磁线圈空心绕线，励磁线圈励磁线进出密封管，离子吞噬器冷却水进水主管，离子吞噬器冷却水出水主管，负离子束吞噬前板，负离子束吞噬底板，负离子束吞噬后板，正离子束吞噬前板，正离子束吞噬顶板，正离子束吞噬后板，束传输通道右侧板，束传输通道左侧板。其有益效果在于：该一体化偏转和吞噬结构简化了高粒子能量的束偏转和吞噬结构制作难度，减小了正负离子偏转磁体和离子吞噬器的束截获率，特别是极大地降低了大型磁体和偏转结构的安装难度。
一种 nnbi 正负离子束离子吞噬一体化结构

[实用新型]一种用于热阴极弧放电离子源的可更换灯丝组件-CN202021423071.X有效
发明人：耿少飞;曹建勇;魏会领;周博文;余珮炫;罗怀宇;杨宪福;周红霞 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2020-07-17 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： H01J1/22 文献下载
摘要：本实用新型涉及热阴极弧放电离子源技术领域，具体涉及一种用于热阴极弧放电离子源的可更换灯丝组件。本实用新型包括馈电连接铜杆、陶瓷管、安装法兰、金属保护管、屏蔽陶瓷管、灯丝安装端子、灯丝；安装法兰上设有两个馈穿孔，每个馈穿孔的两侧分别固定连接有陶瓷管和金属保护管，馈电连接铜杆的前端穿过陶瓷管和金属保护管中心进入真空环境，馈电连接铜杆穿出馈穿孔的部分上套有屏蔽陶瓷管，馈电连接铜杆前端连接有灯丝安装端子，灯丝连接在两个灯丝安装端子上。本实用新型能够保证离子源能够快速更换灯丝，便于维护和维修。
一种用于热阴极放电离子源更换灯丝组件

[发明专利]一种具有三棱柱反射阵列的气体靶中性化器-CN201910573734.1在审
发明人：杨宪福;魏会领;曹建勇 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2020-12-29 - 主分类号： G21B1/15 文献下载
摘要：本发明属于磁约束聚变技术，具体为一种具有三棱柱反射阵列的气体靶中性化器。包括截面为矩形的中性化管道、设于中性化管道内的三棱柱反射阵列、纯铁屏蔽罩，三棱柱反射框围绕一圈的冷却水管；中性化管道底部设有送气结构，向中性化管道内输送中性化气体。设计三棱柱反射框，其能够反射气体分子，根据分子流特性，气体只和器壁发生碰撞，且碰撞后的发射角和入射无关，发射角满足余弦定理，因此反射框使得分子碰撞后尽可能多的停留在中性化器中，达到增加气体密度的效果。
一种具有棱柱反射阵列气体中性

[实用新型]一种基于磁流体真空密封的量热靶水路及靶板张合结构-CN201922218615.2有效
发明人：曹建勇;魏会领;阚存东;赵凯 -专利权人：核工业西南物理研究院;北京利方达真空技术有限责任公司
申请日： 2019-12-12 - 公布日： 2020-11-20 - 主分类号： G21B1/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于磁流体真空密封的量热靶水路及靶板张合结构，它包括量热靶结构、支撑结构、量热靶靶板及张合结构、真空密封法兰、磁流体密封腔、被驱动齿轮、多层水管兼转轴、出水接头、进水接头、驱动步进电机、驱动齿轮、量出水汇合腔、水冷无氧铜板、出水铜管、进水管、靶板分水腔、转轴，转动滑轮、限位器和转动轴承。其有益效果在于：该测量靶相对碟片伸缩结构的升降量热靶，驱动动力小，驱动机构体积和高度大大减小，重心低，安装安全方便。
一种基于流体真空密封量热靶水路靶板张合结构

[发明专利]一种用于热阴极弧放电离子源的可更换灯丝组件-CN202010693465.5在审
发明人：耿少飞;曹建勇;魏会领;周博文;余珮炫;罗怀宇;杨宪福;周红霞 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2020-07-17 - 公布日： 2020-10-23 - 主分类号： H01J1/22 文献下载
摘要：本发明涉及热阴极弧放电离子源技术领域，具体涉及一种用于热阴极弧放电离子源的可更换灯丝组件。本发明包括馈电连接铜杆、陶瓷管、安装法兰、金属保护管、屏蔽陶瓷管、灯丝安装端子、灯丝；安装法兰上设有两个馈穿孔，每个馈穿孔的两侧分别固定连接有陶瓷管和金属保护管，馈电连接铜杆的前端穿过陶瓷管和金属保护管中心进入真空环境，馈电连接铜杆穿出馈穿孔的部分上套有屏蔽陶瓷管，馈电连接铜杆前端连接有灯丝安装端子，灯丝连接在两个灯丝安装端子上。本发明能够保证离子源能够快速更换灯丝，便于维护和维修。
一种用于热阴极放电离子源更换灯丝组件

[实用新型]一种NNBI正负离子束偏及离子吞噬一体化结构-CN201922153973.X有效
发明人：曹建勇;魏会领;耿少飞;余珮炫;周博文;罗怀宇 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2019-12-05 - 公布日： 2020-10-23 - 主分类号： G21B1/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种NNBI正负离子束偏及离子吞噬一体化结构，它包括结构框架，二极铁轭电磁体及磁路结构，离子吞噬结构及中性束传输通道，磁路结构，二极磁体励磁线圈，励磁线圈无磁不锈钢密封盒，励磁线圈空心绕线，励磁线圈励磁线进出密封管，离子吞噬器冷却水进水主管，离子吞噬器冷却水出水主管，负离子束吞噬前板，负离子束吞噬底板，负离子束吞噬后板，正离子束吞噬前板，正离子束吞噬顶板，正离子束吞噬后板，束传输通道右侧板，束传输通道左侧板。其有益效果在于：该一体化偏转和吞噬结构简化了高粒子能量的束偏转和吞噬结构制作难度，减小了正负离子偏转磁体和离子吞噬器的束截获率，特别是极大地降低了大型磁体和偏转结构的安装难度。
一种 nnbi 正负离子束离子吞噬一体化结构

[发明专利]基于能量粒子穿透特性测量离子束粒子成分的能量分析器-CN201811552263.8在审
发明人：于利明;魏会领;曹建勇;陈伟;李永高;石中兵;李伟;马瑞;李连才;卢杰 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2020-06-26 - 主分类号： G01T1/29 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于能量离子穿透特性测量粒子束粒子成分的能量分析器，它包括第一金属膜片、第二金属膜片和第三金属膜片后均设置一个探测器，高能量离子束I1分别入射至金属膜片，经过第一金属膜片、第二金属膜片和第三金属膜片后分别输出透过第一金属膜片的离子束，透过第二金属膜片的离子束和透过第三金属膜片的离子束，透过第一金属膜片的离子束，透过第二金属膜片的离子束和透过第三金属膜片的离子束分别输入至探测器并分别输出接收到透过金属膜片的电流II，探测器接收到透过金属膜片的电流III，探测器接收到透过金属膜片的电流IIII。其优点是：根据粒子在不同种类和不同厚度的金属膜中穿透特性的不同而灵活地选用金属薄膜进行粒子成分探测。
基于能量粒子穿透特性测量离子束成分分析器

[实用新型]一种具有三棱柱反射阵列的气体靶中性化器-CN201920992681.2有效
发明人：杨宪福;魏会领;曹建勇 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2020-06-19 - 主分类号： G21B1/15 文献下载
摘要：本实用新型属于磁约束聚变技术，具体为一种具有三棱柱反射阵列的气体靶中性化器。包括截面为矩形的中性化管道、设于中性化管道内的三棱柱反射阵列、纯铁屏蔽罩，三棱柱反射框围绕一圈的冷却水管；中性化管道底部设有送气结构，向中性化管道内输送中性化气体。设计三棱柱反射框，其能够反射气体分子，根据分子流特性，气体只和器壁发生碰撞，且碰撞后的发射角和入射无关，发射角满足余弦定理，因此反射框使得分子碰撞后尽可能多的停留在中性化器中，达到增加气体密度的效果。
一种具有棱柱反射阵列气体中性

[实用新型]基于能量粒子穿透特性测量离子束粒子成分的能量分析器-CN201822129911.0有效
发明人：于利明;魏会领;曹建勇;陈伟;李永高;石中兵;李伟;马瑞;李连才;卢杰 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2020-03-17 - 主分类号： G01T1/29 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于能量离子穿透特性测量粒子束粒子成分的能量分析器，它包括三个金属膜片，每个金属膜片后均设置一个探测器，高能量离子束I1分别入射至金属膜片，经过三个金属膜片后分别输出透过第一金属膜片的离子束，透过第二金属膜片的离子束和透过第三金属膜片的离子束，透过第一金属膜片的离子束，透过第二金属膜片的离子束和透过第三金属膜片的离子束分别输入至探测器并分别输出接收到透过金属膜片的电流II，探测器接收到透过金属膜片的电流III，探测器接收到透过金属膜片的电流IIII。其优点是：根据粒子在不同种类和不同厚度的金属膜中穿透特性的不同而灵活地选用金属薄膜进行粒子成分探测。
基于能量粒子穿透特性测量离子束成分分析器

[发明专利]一种基于孔型引出离子源的注入器设计程序-CN201511026510.7有效
发明人：曹建勇;魏会领 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2015-12-30 - 公布日： 2020-03-06 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明属于磁约束聚变装置高功率中性束注入加热系统物理结构设计方法技术领域，具体涉及磁约束聚变工程中的中性束注入加热系统注入器概念设计分析程序包。通过脚本语言编制的人机交互界面调整注入器核心部件的基本布局和尺寸，根据输入参数分析计算注入器设计必须的几何布局参数，束功率传输效率，部件截获束功率等参数。程序界面均直接由脚本语言编写，运行简单，只需运行Matlab，在命令窗口输入NBIcao，按Enter键后出现程序第一个运行界面，其它运行界面由界面上放置的命令按钮给出。
一种基于孔型引出离子源注入设计程序

[发明专利]一种高功率强流离子源四电极支撑座组件-CN201511026449.6有效
发明人：邹桂清;曹建勇;周博文;余珮炫;魏会领;周红霞 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2015-12-31 - 公布日： 2019-02-26 - 主分类号： H01J27/02 文献下载
摘要：本发明属于一种高功率离子源技术领域，具体涉及一种高功率强流离子源四电极支撑座组件；该组件主要包括四个大尺寸电极法兰，三个带有数条细缝结构的电极支架，三个PEEK绝缘腔。每两个法兰之间有一个绝缘腔，法兰通过O型氟橡胶密封圈与绝缘腔配合构成两端开口的真空密封绝缘腔。该电极栅支撑座组件采用了将四层电极法兰、绝缘腔以及支撑架通过密封圈密封组装之后，再次对四层支撑面进行平行度修正的方法，可以使每层电极支撑面之间的平行度达到0.04mm以内，有效降低了多个工件装配公差，降低了电极间场强的非均匀性；增大了电极系统的抽口面积，降低了电极栅层与层之间的真空度，降低高功率离子源引出期间的电击穿概率。
一种功率流离子源四电极支撑组件

[发明专利]一种离子源放电室与加速器之间的陶瓷屏蔽结构-CN201511020329.5有效
发明人： 魏会领;曹建勇 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2015-12-30 - 公布日： 2018-11-30 - 主分类号： H01J37/32 文献下载
摘要：本发明属于大功率长脉冲离子源放电室与加速器之间的绝缘屏蔽技术领域，具体涉及一种离子源放电室与加速器之间的陶瓷屏蔽结构。本发明应用于托卡马克装置的大功率长脉冲离子源放电室与加速器之间；包括以下方面的设计：根据中性束离子源放电室与加速器的空间几何尺寸，确定布置陶瓷绝缘屏蔽结构的分布区域；采用多块陶瓷片相压接，并用陶瓷螺钉、陶瓷螺帽将各个陶瓷片固定于放电室上的方式，组成陶瓷屏蔽结构；一个完整的陶瓷屏蔽结构共包括3种尺寸的陶瓷片，每种尺寸的陶瓷片各4片；每片陶瓷片的厚度为3mm。采用上述方案可以实现离子源放电室与加速器之间的绝缘屏蔽的同时，降低加工难度，减小加工成本。
一种离子源放电加速器之间陶瓷屏蔽结构

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