2025年6月7日，中國散裂中子源（CSNS）直線加速器首臺緊湊型324MHz大功率超構材料速調管，在中國科學院高能物理研究所東莞研究部通過各項指標測試，順利完成驗收。作為國際首支成功研制的大功率超構材料速調管，這一成果標志著我國在大功率速調管創新研究基礎上實現又一次重大突破。
324MHz大功率速調管是CSNS直線加速器射頻功率源系統的核心設備，為直線加速器束流提供能量和動力，相當于汽車發動機，此前全部依賴進口。自2021年以來，CSNS加速器射頻團隊，聯合電子科技大學、高能所環形正負電子對撞機（CEPC）速調管團隊及昆山國力公司共同開展了324MHz速調管的研制。項目組首次提出采用諧振腔加載超構材料技術設計324MHz大功率速調管，經過4年多技術攻關，日前完成設備高功率測試，關鍵技術指標全部達到設計要求——輸出脈沖峰值功率超過3.0MW、射頻脈沖寬度650μs、重復頻率25Hz，在2.5MW功率順利通過48小時長期穩定性測試，計劃于2026年9月正式上線。中國科學院高能物理研究所副所長、中國散裂中子源二期工程總指揮王生介紹，該速調管應用超構材料等前沿技術，在主要技術指標達到國際先進水平的前提下，體積相比國外同類裝置減少約50%，不但大幅度降低了造價，也是高功率速調管技術質的飛躍。
項目驗收會在中國散裂中子源園區舉行，驗收組由來自中國電子科技集團公司第十二研究所、中國科學院近代物理研究所、清華大學、中國科學院高能物理研究所、蘇州實驗室、中國原子能科學研究院的6位專家組成。驗收組聽取了直線射頻組的研制和測試報告，對速調管48小時穩定工作實驗數據進行了審核認定，認為關鍵技術指標滿足要求，一致通過現場驗收。
作為國際首支成功研制的大功率超構材料速調管，其在大科學裝置、醫療及其他工業領域具有廣闊應用前景，此次順利通過驗收，是我國在該領域從依賴進口到自主創新的關鍵跨越，彰顯了我國在高端射頻器件研發領域的核心實力。
近年來，CSNS不斷提升自主創新能力，開展了大量關鍵技術的預研工作，并取得了重要進展，通過預研工作，已成功研制了P波段大功率速調管、氫閘流管和金屬陶瓷四極管等設備，性能達到了國際先進水平。目前加速器關鍵核心設備已全部實現國產化，不僅擺脫了對進口技術和設備的依賴，還顯著降低了成本，同時帶動了國內相關產業的技術進步。此外，CSNS一期工程中的相關設備3He中子探測器、中子導管、費米中子斬波器、中子極化器等自主化研制均取得突破。
中國散裂中子源直線加速器首支緊湊型P波段大功率超構材料速調管
驗收組專家進行現場測試
驗收組專家和研制項目組代表在驗收現場合影
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