CSNS中子散射譜儀

1、CSNS中子散射譜儀CSNS試驗系統(tǒng)簡介中子產(chǎn)生：中子產(chǎn)生：靶站物理及預制研究中子利用：中子利用：一期三臺譜儀物理設計介紹中子譜儀各組成部分的設計和預制研究任務分級細分、任務分級細分、時間安排與投資概算CSNS試驗系統(tǒng)簡介中子產(chǎn)生：中子產(chǎn)生：靶站物理及預制研究中子利用：中子利用：一期三臺譜儀物理設計介紹中子譜儀各組成部分的設計和預制研究任務分級細分、任務分級細分、時間安排及投資概算Total : 18 beam portsPowder diffractometer:Single crystal diffractometer:SANS:Reflectometer:Direct geometry

2、spectrometer:Invert geometry spectromter:Neutron physics:6112341Instruments at Phase I:HIPD (High Intensity Powder Diffractometer)REFL (REFLectometer)SANS (Small Angle diffractometer)Instruments proposed by user groups:Chemical spectrometer(high energy RG spectrometer): SYSU user groupNeutron Resear

3、ch on Energy and Environmental Frontiers(high pressure PND): Energy and high pressure user groupsCSNS試驗系統(tǒng)簡介中子產(chǎn)生：中子產(chǎn)生：靶站物理及預制研究中子利用：中子利用：一期三臺譜儀物理設計介紹中子譜儀各組成部分的設計和預制研究任務分級細分、任務分級細分、時間安排及投資概算Composite moderator is at the beat positionThere are about 20-30 % increase for decoupled moderators of two mode

4、rator configuration.No big change for pulse widthCSNS試驗系統(tǒng)簡介中子產(chǎn)生：中子產(chǎn)生：靶站物理及預制研究中子利用：中子利用：一期三臺譜儀物理設計介紹中子譜儀各組成部分的設計和預制研究任務分級細分、任務分級細分、時間安排與投資概算Physical design of HIPD 0.03%3 4 5 6 7 8 9 by L H He J-PARC SuperHRPD UK HRPD OPAL HRPD SuperD2B NEXT GENERATION USA_Powgen3 0.001 d/d KEK_SiriusLANSCE NPDF ANS

5、TO_HRPD CSNS HIPD IBARAKI J-PARC 2 Hanaro HRPD GPPD ANL JAERI_HRPD KEK_Vega ANL SEPD UK GEM J-PARC S(Q) 3 4 5 6 7 8 9 OPAL_WAMBAT LANSCE ANSTO_MRPD & HIPD HIPPO SMARTS ILL D20 ILL DRACULA KEK_HIT IMR_HERMES 0.01 1% 1 10 100 何倫華： CSNS高通量粉末衍射儀建設方案 何倫華：CSNS高通量粉末衍射儀建設方案 From Prof. Y Fujii (JAEA) 散裂中

6、子源進展 November 12, 2008 Page 22 Relative Intensity SANS Dr. Juzhou Tao 陶舉洲： CSNS小角散射儀建設方案 陶舉洲：CSNS小角散射儀建設方案 散裂中子源進展 November 12, 2008 Page 23 Multipurpose Reflectometer Magnetism Reflectometer at CSNS Moderator Moderator-to-Sample Distance Scattered Flight Path Scattering Plane Polarizer/Ananlyzer Sp

7、in Flipper Detectors Resolution Data Acquisition ) Wavelength-range ( Q-range (Qmin-Qmax) Resolution (Q/Q) Minimum reflectivity Dr. T Zhu Liquid H 2, 20 K, Coupled 21.5 m 2m Vertical FeCo/Si supermirror, TBD TBD 2D position sensitive 2 mm CSNS Standard system 6.2 Å 0 0.5 Å-1 1% 10% TBD 朱濤：

8、CSNS多功能反射儀建設方案 朱濤：CSNS多功能反射儀建設方案 Page 25 散裂中子源進展 November 12, 2008 CSNS試驗系統(tǒng)簡介中子產(chǎn)生：中子產(chǎn)生：靶站物理及預制研究中子利用：中子利用：一期三臺譜儀物理設計介紹中子譜儀各組成部分的設計或預制研究任務分級細分、任務分級細分、時間安排及投資概算Neutron guideChoppersSample stationScattering chamberShieldsMERLINNeutron detectorsNuclear electronicsData acquisition systemMARIData analysis

9、Sample environmentSuppermirror guideSubstrate: 500x100 mmThe sputtering machine is wellbuilt and is certainly capable ofobtaining good results onreasonably sized samples. Itshould be possible to make m=3supermirrors on this machine.- Ian Anderson輔助外罩法蘭Weight：100.776 kgDimension：length：445.1mmwidth：7

10、20mmheight：794mmMaterial：Al-alloy 6082中子束窗轉盤主外罩法蘭中子束窗：寬80mm×高100mm轉盤開口：高80mm電機定位銷真空抽氣和測量支撐架地面底座轉盤幾何設計及COSMOS Works應力分析轉速：1500 RPM （25Hz）安全系數(shù) = 材料屈服力/所受應力 >5，轉盤受力均遠小于鋁合金屈服應力根據(jù)COSMOS Works分析結果改進轉盤的機械設計第二步：第二步：即將進行轉子樣機上的相位控制功能強大，無需借助外部的運動控制硬件，自帶PLCIEC61131-3運動控制編程語言，實現(xiàn)單軸任意的運動控制功能，控制靈活、實時性好。Empi

11、re公司VS-R63真空直流無刷伺服電機Parker公司 Compax3 T40伺服驅動器轉子樣機的機械設計和加工正在進行中，伺服電機和驅動器已經(jīng)開始訂貨，結合前期的相位控制調(diào)試經(jīng)驗，開發(fā)相位控制軟件，完成帶寬選擇轉子樣機的預制研究工作。年度平均輻射量工業(yè)放射性技師 民航飛行員 核電廠工人 ANL-E 放射性工 人 mrem/yr 490 350 310 1251207045 紐約市中心車站 工人 醫(yī)學檢查 DOE工作人員. CSNS用戶:Translated from ANL data max1060R&D: Neutron detectors Dr. Zhijia Sun 控制室

12、分成里外間，里間為中子裝置室，外間為控制室。 分成里外間，里間為中子裝置室，外間為控制室。 主要設備包括： 主要設備包括： 中子源及屏蔽裝置 平臺及導軌 攝像頭、 攝像頭、劑量儀 控制臺 實驗臺， 系統(tǒng)、 系統(tǒng) 實驗臺，CAMAC系統(tǒng)、NIM系統(tǒng) 系統(tǒng) 可移動裝置 中子源 5m 11m 實驗桌 5m 軌道 機柜 散裂中子源進展 November 12, 2008 3m Page 38 二維靈敏多絲正比室:陰極條感應電荷重心法確定入射中子位置陽極絲絲距2mm，陰極條寬度4mm有效面積有效面積200mm×200mm工作氣體：工作氣體：5.5atm3He+2.5atmC3H8由于在高氣壓下

13、工作，由于在高氣壓下工作，整個電子學裝置都裝在一個密閉容器里面。整個電子學裝置都裝在一個密閉容器里面。讀出條、讀出條、陽極板等通過耐高氣壓的密封接頭與外界的電子學系統(tǒng)相連。陽極板等通過耐高氣壓的密封接頭與外界的電子學系統(tǒng)相連。另外，另外，為了保證室體內(nèi)氣體的純度，保證室體內(nèi)氣體的純度，還設有一套循環(huán)凈化系統(tǒng)已完成探測器的加工和組裝；完成探測器的加工和組裝；正在進行探測器的密封性檢驗及工作氣體的填充工作；填充工作；下一步將用AmBe中子源進行初步的性能測試-二維靈敏多絲正比室:陰極條感應電荷重心法確定入射中子位置陽極絲絲距2mm，陰極條寬度4mm有效面積有效面積200mm×200mm工

14、作氣體：工作氣體：5.5atm3He+2.5atmC3H8由于在高氣壓下工作，由于在高氣壓下工作，整個電子學裝置都裝在一個密閉容器里面。整個電子學裝置都裝在一個密閉容器里面。讀出條、讀出條、陽極板等通過耐高氣壓的密封接頭與外界的電子學系統(tǒng)相連。陽極板等通過耐高氣壓的密封接頭與外界的電子學系統(tǒng)相連。另外，另外，為了保證室體內(nèi)氣體的純度，保證室體內(nèi)氣體的純度，還設有一套循環(huán)凈化系統(tǒng)已完成探測器的加工和組裝；完成探測器的加工和組裝；正在進行探測器的密封性檢驗及工作氣體的填充工作；填充工作；下一步將用AmBe中子源進行初步的性能測試-沒有十分理想、沒有十分理想、直接可用的軟件系統(tǒng)SNS/DANSE，J

15、-Parc, ISISISAW (IPNS)CSNS試驗系統(tǒng)簡介中子產(chǎn)生：中子產(chǎn)生：靶站物理及預制研究中子利用：中子利用：一期三臺譜儀物理設計介紹中子譜儀各組成部分的設計和預制研究任務分級細分、任務分級細分、時間安排及投資概算Physical design is in progress.Engineering and shield designs should be taken more.more engineers and technicians are strongly expected.R&Ds on the key components have been going along.Neutro