二、研究方向 

　　1．加速器理论前沿研究，新原理验证和新技术发展，新装置和应用装置设计调试，现有装置运行维护和性能提高。通过兰州重离子研究装置HIRFL、 HIMM重离子治癌装置和兰州重离子研究装置分离扇回旋加速器SSC直线注入器SSC-Linac，以及重离子加速器装置HIAF、哈工大SESRI装置和新疆理化所PREF装置的设计和建设，逐步形成集加速器束流动力学和物理控制、加速器总体设计及创新前沿、HIRFL大科学装置运维升级、常温直线加速器、电子冷却技术、小型化离子应用装置研发等先进研发能力于一体的加速器设计、建造、调试、运行研究体系。设计和建设国际领先水平的重离子加速器装置，为前沿科学研究提供指标先进、运行稳定的研究平台。 

　　HIAF装置

　　2．离子源与低能量离子束技术、物理以及应用的研究。通过已建设的LEAF平台、超导离子源测试平台、离子源综合实验研究平台、高功率离子束平台、激光离子源与加速器实验大厅等实验测试研究平台，开展高电荷态离子源技术、强流离子源技术、离子源等离子体物理与新技术、低能强流离子束物理与新技术、离子束应用技术、运维与支撑技术等离子源与低能量离子束的研究，引领国际高电荷态离子源的理论和技术研究。 

　　LEAF平台 

　　  3．加速器及科研用常温及超导磁铁技术，高质量磁体设计、制造及测量，现有装置磁铁系统维护。开展常温磁铁技术、注引元件技术、超导磁体技术、磁场测量技术、加速器超导磁铁低温技术等方面研究工作。将研制具有国际领先水平的高精度自动化测量装置，建成国际一流的磁场测量基准源与标定实验室，和国内测量技术最全面、基础设施最完善、测量精度最高的常温磁铁测量平台；建设200 kV量级静电偏转板实验平台，达到国际水平的带/箔结构的静电偏转板系统；构建达到国内领先水平的超导磁体低温测试系统。 

　　三维点测量平台和垂测杜瓦平台 

　　4.将电力电子技术最新发展成果与加速器需求相结合，开展加速器用特种电源新原理新技术研究与设计，满足重离子加速器性能不断提高的要求；承担各种工程任务，做好现有装置运行维护和性能提高。该方面研究主要包括新的功率变换器拓扑研究，即矢量控制技术、变换器级联技术、交错并联技术、全储能技术等；电源控制策略研究，即预测控制技术、重复控制技术、PI调节参数的变速实现等；高功率密度技术研究，即模块化、可靠性等设计；高电压与脉冲功率技术研发，即扫描技术、直流高电压技术、快脉冲功率技术等；数字控制器软件设计，即FPGA、DSP、高速通信等程序开发工作；高速高密度电路板设计。相关研究达到国际先进或领先水平。 

　　两高压一低压单支路测试和SZF-3新一代全数字控制器 

　　5. 瞄准加速器真空前沿技术，开展加速器极高真空获得技术研究，为高能强流重离子加速器以及重离子治癌等装置提供真空技术保障。基于HIAF独创的关键核心技术-陶瓷内衬薄壁真空室设计需求，加速器技术中心搭建了国际首套集设备研发与各项测试于一体的高性能极高真空室研制平台，主要功能覆盖薄壁真空室技术、陶瓷镀膜技术、集成化性能测试技术。该平台瞄准加速器真空技术前沿，突破相关技术瓶颈，为率先开展超薄壁陶瓷内衬真空室研制提供依据，并为超薄壁陶瓷内衬真空室技术应用到世界各大加速器装置以及各应用装置打下坚实基础。同时，还将建设极高真空室内表面成膜技术平台以及低温真空技术研发实验平台，为抢占国际加速器真空技术的制高点提供条件。 

　　陶瓷内衬真空室及材料出气率测试平台 

　　6．聚焦科研型、应用型常温直线、回旋及同步加速器高频系统新技术，进行各类高频系统的设计、研发、运维和性能提升。在磁合金加载腔、铁氧体加载腔、回旋谐振腔、聚束散束腔、劈束腔等多种先进加速器腔体研发方面有着丰富的经验。研究内容包括建设和完善国际一流的专业磁合金加载腔高频系统权威研究、测试、评估平台，完成磁合金加载高频系统四大关键技术的研发、验证、测试、优化；研发各类型谐振腔体设计与测试平台、高性能数字低电平及控制器开发平台、功率源关键部件设计测试平台；对腔体相关的低电平控制、功率源设计等进行深入研发、验证；为科研、应用加速器装置提供国内先进、国际一流的集成化高频系统解决方案。 

　　大尺寸磁环测试平台及磁合金加载腔体 

　　  7．研发加速器及科研用束流测量技术，提供高质量的束诊探测器。主要研究内容为开展以有限元模拟、信号分析为核心的非拦截式探测器物理设计，气体探测器、荧光探测器、二次电子探测器、QA探测器等拦截式探测器的物理设计，以嵌入式、工业控制、FPGA等先进计算技术为基础的探测器数据获取及控制设计，以提供高品质定制前端电子学为目标的束诊电子学设计，并开展高真空高精度高辐射条件下的探测器机械设计，为先进探测器的研发、测试提供强有力的支撑。 

　　                                                            束流测试平台和脉冲束模拟测试平台 

　　   8. 束流随机冷却、束流反馈、机器保护和束流诊断技术的研制与发展。深入开展射频微波技术研究、束流探测器研究、机器保护研究以及电子学、FPGA和嵌入式系统开发研究。储存环束诊射频微波技术的研究包括了束流随机冷却、束流反馈系统和束流耦合阻抗测量。集成了以上系列国际先进水平的研究成果，加速器技术中心在HIRFL-CSRe成功开展了国内首次随机冷却实验。并搭建国内首套宽带虚部束流耦合阻抗测试平台，该平台达到国际先进水平。同时，成功研制了国内首套超宽带束流反馈系统，突破了国际技术难点。束流探测器的研究针对极强、极弱和低温束流测量需求，研制了Schottky探针、残余气体探针、低温BPM、束损探针、束团形状探针等新型探针，整体达到国内领先水平，部分探针达到国际先进水平。开展机器保护研究，专注于HIAF装置快慢保护系统、SESRI慢保护系统的研制，针对重离子加速器特有的运行条件研发独特的机器保护系统。另外，重点开展弱电流测量电子学、高速采集及数据分析系统、快保护电子学等重要FPGA及电子学开发项目等国际先进水平研究工作，为加速器运行提供重要支撑。 

　　CSRe上首次实现随机冷却和CSRm高灵敏Schottky探针 

　　9. 加速器控制与信息技术，提供相关的控制系统设计、系统集成、硬件开发、网络及数据库开发、运行维护及信息化服务。成功完成了兰州重离子研究装置HIRFL、HIMM重离子治癌项目、320 kV离子平台、SSC-Linac离子源等加速器装置的控制系统设计、研发、部署工作。重点开展大数据与智能化设计、系统化集成设计、高精度定时系统设计、专用硬件平台设计、数据库平台设计、高速加速器控制网络设计等等方面国内先进水平的研究工作。建设和完善高水平时间系统平台、硬件设计加工平台和过程控制实验平台，借助飞速发展的计算技术和网络技术，实现未来加速器控制系统的高精度、高速度、标准化、规范化，促进智能化加速器装置的建设。 

　　WR白兔时间系统测试平台和自动锡浆印刷机 

　　三、联系方式

　  联系人：杨建成

　　电话：0931-4969105

　　邮箱：yangjch@impcas.ac.cn

　　地址：兰州市城关区南昌路509号

　　邮编：730000