Поиск - новости науки и техники

Российские физики разработали супергерметичную сварку вакуумных камер для FAIR

20.11.2019

Европейский исследовательский центр ионов и антипротонов – FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research) – крупнейший ускорительный комплекс по исследованию современной ядерной и субъядерной физики, создаваемый в Германии на базе Центра по изучению тяжелых ионов имени Гельмгольца (GSI, Дармштадт). Его строительство в самом разгаре, и уже известно, что сотрудничать с европейскими учеными будут специалисты Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН).

FAIR – это огромный европейский мегасайенс проект стоимостью порядка трех миллиардов евро. В денежном исчислении 20 % всего оборудования для проекта будет произведено в России, и в этом плане ИЯФ СО РАН вносит наибольший вклад, – рассказывает начальник отдела разработки накопительного кольца Collector Ring (CR) ускорительного комплекса FAIR Алексей Долинский. – В рамках реализации FAIR планируется построить шесть подпроектов, и почти для каждого из них институт производит оборудование. В накопительное кольцо CR наши новосибирские коллеги вкладываются больше всего: производят практически все компоненты (магниты, источники питания, вакуумные системы, диагностические элементы, системы ввода-вывода пучка), а также несут ответственность за запуск всей установки».

Одна из задач ИЯФ СО РАН – разработка и производство вакуумных камер для накопительного кольца CR, где будет происходить охлаждение пучков ионов и антипротонов. Каждая вакуумная камера собирается из нескольких деталей, стыки которых должны быть полностью герметичны. Также камера не должна содержать микротрещин и микрополостей, потому что газ из них может выходить в течение нескольких лет. Поэтому качество сварочного шва можно сравнить с качеством шва хирурга. Достичь высокой вакуумной плотности швов позволяет технология электронно-лучевой сварки, которую успешно применяют и развивают в ИЯФ СО РАН. По мнению специалистов, внутри вакуумных устройств можно будет создать разрежение на 12 порядков меньшее, чем плотность воздуха, которым мы дышим.

“Из всего многообразия требований, которые предъявляются к вакуумным камерам, одно из самых важных – высокий вакуум, то есть чистота камеры внутри, – рассказывает заведующий сектором научного отдела ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Александр Старостенко. – Электронно-лучевая сварка хороша тем, что материалы шва после сварки становятся более чистыми, без дополнительных примесей, в отличие, например, от сварки в защитном газе. За один подход мы провариваем всю длину вакуумной камеры (2 м) и всю толщину (8 мм). Шов получается очень красивый и качественный”.

На фото вверху: Строительная площадка FAIR. Фото и видео: пресс-служба ИЯФ СО РАН.
Елена Краснова

Нет комментариев