ビームラインにおけるキッカー電磁石エリアの真空性能向上

Vacuum improvement of kicker magnet area in J-PARC 3 GeV synchrotron

神谷 潤一郎   ; 柳橋 亨; 荻原 徳男; 金正 倫計  

Kamiya, Junichiro; Yanagibashi, Toru; Ogiwara, Norio; Kinsho, Michikazu

J-PARC 3GeVシンクロトロンにおいて最も放出ガスの大きい装置であるキッカー電磁石をビームラインに設置した状態で脱ガスするためには、真空容器の温度上昇を抑えて熱膨張を最小限にし、容器内のキッカー電磁石だけを昇温する必要がある。そのために、熱源及び熱遮蔽板を真空容器内に導入する手法を考案し実証試験を行った。結果、真空容器の温度上昇を20度以下に抑えた上で、キッカー電磁石の放出ガス速度を脱ガスをしない場合の1/10まで低減できることを実証した。発表では実証試験の結果及び実機に適用するヒーター及び反射板の設計について述べる。さらに加速器のキッカー電磁石エリアに対し本脱ガス系の適用と排気速度増加を行うことで、同エリアの圧力を1/15程度まで低減できる見通しが立ったので併せて報告する。

In this study, we propose a new in situ degassing method by which only kicker magnets in the accelerator beam line are baked out without raising the temperature of the vacuum chamber to prevent unwanted thermal expansion of the chamber. By simply installing the heater and thermal radiation shield plates between the kicker magnet and the chamber wall, most of the heat flux from the heater directs towards the kicker magnet. The result of the verification test showed that each part of the kicker magnet was heated to above the target temperature with a small rise in the vacuum chamber temperature. The outgassing rage was reduced to one tenth comparing to the case without bake out.