摘要 | 第1-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
目录 | 第5-8页 |
图表 | 第8-12页 |
前言 | 第12-14页 |
第1章 超导在加速器中的应用概况 | 第14-24页 |
·超导在加速器中应用的优越性 | 第14-15页 |
·超导腔的应用概况 | 第15-22页 |
·已经运行的系统 | 第16-19页 |
·在建的大型超导加速器系统 | 第19-20页 |
·未来的超导加速器项目 | 第20-22页 |
·什么地方需要高梯度超导腔? | 第22-23页 |
·小结 | 第23-24页 |
第2章 射频超导铌腔 | 第24-50页 |
·射频腔 | 第24-25页 |
·射频腔基本性能 | 第25-27页 |
·加速场梯度 Eacc | 第25-26页 |
·品质因素 Q0 | 第26-27页 |
·射频超导电性 | 第27-33页 |
·表面电阻 | 第27-28页 |
·临界磁场 | 第28-30页 |
·高梯度射频超导腔材料的选择 | 第30-33页 |
·加速场梯度的限制性因素 | 第33-37页 |
·热失超 (Thermal Breakdown) | 第33-34页 |
·场发射(field emission) | 第34-35页 |
·次级电子发射(Multipacting) | 第35页 |
·氢引起的 Q-病(Q-disease) | 第35-37页 |
·TESLA 超导腔的制作与处理 | 第37-45页 |
·TESLA 超导腔 | 第37-40页 |
·铌的特性 | 第40-41页 |
·铌板的杂质检测–涡流扫描 | 第41页 |
·冲压成形和电子束焊接 | 第41-42页 |
·800 oC 热处理 | 第42页 |
·1400 oC 热处理(Post-purification) | 第42-43页 |
·化学抛光(BCP) | 第43页 |
·电抛光 (EP) | 第43-44页 |
·烘烤 ( baking) | 第44-45页 |
·无焊缝超导腔的制作 | 第45-46页 |
·TESLA 和 TTF 取得的成就 | 第46-48页 |
·功率耦合器 | 第48页 |
·小结 | 第48-50页 |
第3章 高纯铌在超导态下的热导性能 | 第50-66页 |
·前言 | 第50页 |
·超导状态下热导的本质 | 第50-55页 |
·常导状态下的热导 | 第51-52页 |
·超导状态下的电子热导 | 第52-53页 |
·超导状态下的声子热导 | 第53-54页 |
·铌在超导态下的总热导 | 第54-55页 |
·热导测量系统 | 第55-64页 |
·测量原理 | 第55页 |
·测量系统 1 – 基于特殊的杜瓦容器 | 第55-58页 |
·测量系统 2 – 基于传输用的液氦贮槽 | 第58-61页 |
·控制和数据采集系统 | 第61-62页 |
·准确度分析 | 第62-63页 |
·铌的热导与 RRR 关系的测量 | 第63-64页 |
·电子束焊接样品的热导分布研究 | 第64-65页 |
·小结 | 第65-66页 |
第 4 章 高纯铌残余电阻率 RRR 的测量方法及其影响因素 | 第66-93页 |
·前言 | 第66-67页 |
·残余电阻率 RRR(Residual Resistivity Ratio) | 第67-68页 |
·RRR 测量方法研究 | 第68-86页 |
·RRR 测量方法 I – 温度外延法 | 第68-73页 |
·RRR 测量方法 II – 磁场外延法 | 第73-78页 |
·RRR 测量方法 III – 适用于超导腔在线监测的涡流无损检测法 | 第78-85页 |
·三种 RRR 测量方法之间的比较 | 第85-86页 |
·影响高纯铌 RRR 的因素 | 第86-92页 |
·热处理对高纯 Nb 性能的影响 | 第86-88页 |
·加工对 9-cell 超导腔 RRR 分布的影响 | 第88-89页 |
·半个 cell 中的 RRR 分布 | 第89-91页 |
·TIG 焊接对高纯铌的影响 | 第91-92页 |
·小结 | 第92-93页 |
第5章 高纯铌在机加工和表面处理过程中的污染问题 | 第93-105页 |
·高纯铌中的杂质 | 第93-94页 |
·机加工过程中的污染 | 第94页 |
·机械抛光过程中的污染(Centrifugal barrel polishing) | 第94-97页 |
·机械抛光(Centrifugal barrel polishing) | 第94-96页 |
·CBP 过程中氢的污染 | 第96-97页 |
·在 BCP 和 EP 过程中的氢污染 | 第97-101页 |
·热处理除气 | 第101-104页 |
·氢污染的去除 | 第101-103页 |
·氧和氮的去除 | 第103-104页 |
·小结 | 第104-105页 |
第6章 电子束焊接对高纯铌性能的影响 | 第105-118页 |
·电子束焊接 Electron Beam Welding (EBW)基理 | 第105页 |
·EBW 对微观结构的影响 | 第105-106页 |
·电子束焊接引起的高纯铌 RRR 的退化 | 第106-117页 |
·DESY 电子束焊机 | 第109-110页 |
·样品的准备 | 第110-112页 |
·实验结果与分析 | 第112-117页 |
·小结与讨论 | 第117-118页 |
第7章 高纯铌的机械性能 | 第118-129页 |
·前言 | 第118-119页 |
·基本概念 | 第119-121页 |
·应力应变测试装置 | 第121-122页 |
·800 °C -1400 °C 热处理对高纯铌性能的影响研究 | 第122-128页 |
·样品的准备 | 第122-123页 |
·热处理对高纯铌应力应变行为的影响 | 第123-126页 |
·热处理对 A、Ag、Rm等的影响 | 第126页 |
·热处理对晶粒大小的影响 | 第126-127页 |
·热处理对高纯铌的维氏硬度 HV10 的影响 | 第127-128页 |
·小结 | 第128-129页 |
第8章 高纯铌板的杂质扫描技术 | 第129-138页 |
·前言 | 第129-130页 |
·电子扫描显微技术 | 第130页 |
·X-射线荧光技术 | 第130-131页 |
·涡流扫描系统 | 第131-134页 |
·SQUID 扫描系统 | 第134-137页 |
·小结 | 第137-138页 |
第9章 超导腔性能与 RRR 和表面抛光技术之间的关系 | 第138-150页 |
·前言 | 第138-139页 |
·超导腔 RRR 在线监测系统 | 第139-144页 |
·BCP 化学抛光处理的 9-Cell 超导腔性能与 RRR 的关系(800 oC 热处理后) | 第144页 |
·BCP 化学抛光处理的 9-Cell 超导腔性能与 RRR 的关系 (BCP+800 oC + 1350 oC+Ti) | 第144-145页 |
·统计分析 BCP 处理的超导腔性能与 RRR 的关系 | 第145-147页 |
·电抛光 9-Cell 超导腔性能与 RRR ( 800 oC 热处理 ) | 第147-148页 |
·电抛光 9-Cell 超导腔性能 vs RRR ( EP+800 oC + 1350 oC+Ti ) | 第148页 |
·1-cell 超导腔性能 vs RRR | 第148-149页 |
·小结 | 第149-150页 |
第10章 射频超导腔用功率耦合器材料不锈钢铜镀层的研究 | 第150-163页 |
·引言 | 第150-151页 |
·微观结构 | 第151-153页 |
·扩散的理论分析 | 第153-155页 |
·实验 | 第155-159页 |
·Condo 效应 | 第159-160页 |
·小结 | 第160-163页 |
参考文献 | 第163-177页 |
博士研究生期间发表的论文 | 第177-178页 |
致谢 | 第178-179页 |