专利名称:辐照加速器收拢磁铁及制作方法
技术领域：
本发明涉及辐照加速器应用领域，是一种辐照加速器收拢磁铁及制作方法。
背景技术：
目前，辐照加速器扫描时产生散开电子束，达不到理想的辐照效果。有关新型电磁 铁的结构与制作方法，在辐照加速器领域中应用的技术至今尚未在国内外公开出版物上报导。
发明内容
为克服上述的不足，本发明的目的是向本领域提供一种辐照加速器收拢磁铁及制 作方法，使其能解决扫描后的辐照加速器散开电子束变成平行电子束的技术问题。本发明 的目的是通过如下的技术方案来实现的。
一种辐照加速器收拢磁铁，这种磁铁设计要点由两根高导磁材料制成，呈矩形磁 棒绕上激磁线圈作为磁极，隔开平行放置，两端极性相异；所述的两端极性用非磁性不锈钢 作支撑形成间隙。
所述的磁棒中间磁场为零向两端线性增加，两端磁场是相反的磁场，电子束流通 过两极间隙时，产生偏转，偏转角度通过激磁电流调节。
所述的非磁性不锈钢和螺栓压紧两根磁棒的铁芯，固定磁棒间平行度和高度。磁 棒安装于加速器后，发散状的电子束流通过两极间隙时，获得向中心的力作用，产生指向中 心的偏转，形成平行的电子束，垂直照射产品上，偏转角度可通过激磁电流调节。这样，辐照 加速器的电子束经过磁场作用后得到充分利用，达到辐照均勻性良好。
所述的磁棒用30 (厚)mmX 100 (宽)mmX 187. 4 (高)mm的非磁性不锈钢和螺栓压 紧两根磁棒的铁芯，固定磁棒间平行度和高度。
一种辐照加速器收拢磁铁制作方法，该方法是磁棒的横截面宽100mm，高80mm，总 长1260mm ；磁棒先用0. ImmX 1210mm环氧玻璃丝布包三层，再用带环氧的0. 05mmX 1210mm 聚酰亚胺布包四层，压紧烘干，产生尺寸厚度为0. 5mm的对地绝缘层；接着用双玻璃丝包 导线，将绝缘后的导线直接绕在绝缘的磁棒上，刷液态的环氧胶，绝缘后的导线与绝缘后 的磁棒固化成整体；环氧胶固化后磁棒的极宽为1220mm，两端各有5mm铁芯露出，铁芯精 加工前进行磁性退火。这样制成的磁棒，磁场为线性变化，磁场宽度1000mm，中心点磁场 为零，距离中心左右边士 500mm处磁场最大为士 752Gs，磁场的有效长为150mm，极间间隙 (Gap) 75mm 87. 4mm,电流密度为1. 206A/mm2，可自然冷却。铁芯材料为DT-4电工纯铁，两 端的5mm铁芯装配于非磁性不锈钢上。
本发明所述的收拢磁铁的原理和结构特点，所述制作方法涉及的数值参数根据实 际的情况可进行调整。如在等同的方案下仿制，均属本发明的保护范畴。
本发明的显著特点是结构简单，制作方法可行。成本低，实用性强，具有先进性和 易实现性。
图1是本发明的部分结构剖视立体图，带有Y、Z轴坐标。
图2是本发明的组装示意图。
图3是本发明用于花瓣形辐照加速器示意图。
图4是本发明的磁场强沿宽分布波形图。
图5是本发明的磁场分布示意图。
图6是本发明的二维布置图。
图7是本发明的磁场沿横向分布波形图。
图8是本发明的X = 10cm, Y = 0磁场沿电子束流方向分布图和各点磁场值。
图9是本发明的X = 50cm, Y = 0磁场沿电子束流方向分布图和各点磁场值。
以上附图序号及名称1、环氧胶，2、磁棒，3、铁芯，4、非磁性不锈钢，5、电子枪，6、 聚焦透镜，7、收拢磁，8、加速腔。
具体实施方式
本发明具体实施和测试结果作如下描述。两根高导磁材料制成的磁棒2绕上激磁 线圈作为磁极，隔开平行放置，两端的铁芯3用非磁性不锈钢4作支撑形成间隙(见图2)， 极性两端相异作为花瓣形辐照加速器的收拢磁7，放置于加速腔8内收拢磁对应的位置(见 图3)。放置于扫描磁铁之后，电子枪5射出的电子束，受到磁场的偏转作用成角状射线来回 扫描，使呈辐射状的电子束又偏转回来，成平行线垂直地照射到产品上，从而使电子束得到 充分利用，剂量均勻性好。
其磁场测试结果
一、二维磁场
(1)磁场强沿宽分布波形图(见图4)
(2)磁场分布示意图(见图5)
(3) 二维布置图(见图6)
(4)各点磁场强值表
KLAz(G-cm)X (cm)Y (cm)Bx(G)By(G)B(G)dBy/dy = -dBx/dxdBy/dx311-1. 037752E+04-57.591970.000000.000886.939886.9390.0000D+00-1.0242D-01461-1. 651981E+04-50.367890.000000.000797.362797.3620.0000D+00-1. 5818D+01471-1. 683855E+04-49.966560.000000.000791.010791.0100.0000D+00-1. 5824D+01571-2. 046390E+04-45.150500.000000.000714. 491714. 4910.0000D+00-1. 5867D+01682-2. 397542E+04-39.933110.000000.000631.613631.6130. 0000D+00-1. 5835D+01782-2. 683329E+04-35.117060.000000.000555.213555.2130. 0000D+00-1. 5811D+01881-2. 951437E+04-29.899670.000000.000472. 547472.5470. 0000D+00-1. 5795D+01981-3. 160660E+04-25.083610.000000.000396.317396.3170.0000D+00-1. 5786D+011091-3. 345908E+04-19.866220.000000.000313.807313.8070.0000D+00-1. 5782D+01
权利要求
1.一种辐照加速器收拢磁铁，这种磁铁的特征在于由两根高导磁材料制成，呈矩形磁 棒(2)绕上激磁线圈作为磁极，隔开平行放置，两端极性相异；所述的两端用非磁性不锈钢 (4)作支撑形成间隙。
2.根据权利要求
1所述的辐照加速器收拢磁铁，其特征是所述的非磁性不锈钢(4)和 螺栓压紧两根磁棒的铁芯(3)，固定磁棒(2)间平行度和高度。
3.一种辐照加速器收拢磁铁制作方法，该方法的特征在于磁棒先用环氧玻璃丝布包三 层，再用环氧中浸过的聚酰亚胺布包四层，压紧烘干，产生对地绝缘层；接着用双玻璃丝包 导线，将绝缘后的导线直接绕在绝缘的磁棒上，刷液态的环氧胶，绝缘后的导线与绝缘后的 磁棒固化成整体；环氧胶固化后磁棒两端各有铁芯露出，铁芯精加工前进行磁性退火；制 成的磁棒，磁场为线性变化，中间磁场为零向两端线性增加，两端磁场是相反的磁场，电子 束流通过两极间隙时，产生偏转，偏转角度通过激磁电流调节。
专利摘要
本发明涉及辐照加速器应用领域，是一种辐照加速器收拢磁铁及制作方法。是针对现有的辐照加速器扫描时产生散开电子束，达不到理想的辐照效果而设计的。这种磁铁设计要点在于由两根高导磁材料制成，呈矩形磁棒绕上激磁线圈作为磁极，隔开平行放置，两端极性相异；所述的两端极性用非磁性不锈钢作支撑形成间隙。制作方法是将绝缘后的导线直接绕在绝缘的磁棒上，刷液态的环氧胶，绝缘后的导线与绝缘后的磁棒固化成整体。本发明的显著特点是结构简单，制作方法可行，成本低，实用性强，具有先进性和易实现性。
文档编号H05H7/04GKCN101299901 B发布类型授权 专利申请号CN 200810062120
公开日2011年3月30日 申请日期2008年6月5日
发明者庞家标 申请人:宁波超能科技股份有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (2),