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神谷 潤一郎; 金正 倫計; 荻原 徳男*; 桜井 充*; 馬渕 拓也*; 和田 薫*
Vacuum and Surface Science, 62(8), p.476 - 485, 2019/08
J-PARC 3GeVシンクロトロン(Rapid Cycling Synchrotron: RCS)は1MW出力の陽子ビームの安定供給を目標とした加速器である。RCSではビームが残留ガスにより散乱されてロスをすることを防ぐために、ビームラインを超高真空に維持することが必要であるが、各種原因による多量の放出ガスのため超高真空達成は困難な課題である。これらの対策として、我々はターボ分子ポンプが低真空領域から超高真空領域まで大きな排気速度を維持できることに着目しRCSの主排気ポンプとして選定した。本発表ではこれまで約10年間の加速器運転で得たターボ分子ポンプの運転実績およびトラブルと解決策について総括的に発表する。また、さらなる安定化とビームロス低減のために極高真空領域に及ぶより低い圧力を達成する必要があるが、そのために現在行っているターボ分子ポンプとNEGポンプの組み合わせの評価試験結果、ならびに超高強度材ローターの採用により実現した形状を変えずに排気速度を向上できるターボ分子ポンプの高度化について述べる。
神谷 潤一郎; 和田 薫
桜井 充*; ナン ティン ティン トゥエ*; 上原 孝浩*; 馬渕 拓也*
【課題】高い真空排気性能を実現することができるターボ分子ポンプを提供する。 【解決手段】ターボ分子ポンプ1には、回転の軸線AXに沿って複数段のロータ翼31Aを有するロータ30と、軸線AXに沿って複数段のロータ翼31Aの間にそれぞれ配置される複数段のステータ翼14Aと、それらのロータ30、及び複数段のステータ翼14Aを内部に収容するケーシング11と、が設けられる。そして、それらの複数段のロータ翼31A、複数段のステータ翼14A、及びケーシング11を含むそのケーシング11の内部の少なくとも一部は、その素材に含まれるガスを放出させるための真空ベーキング処理が施された材料によって形成される。
神谷 潤一郎; 金正 倫計; 荻原 徳男*; 桜井 充*; 馬渕 拓也*; 和田 薫*
no journal, ,
J-PARC 3GeVシンクロトロン(RCS)は1MW出力の陽子ビームの安定供給を目標とした加速器である。RCSではビームが残留ガスにより散乱されてロスをすることを防ぐために、ビームラインを超高真空に維持することが必要である。しかし、大表面積のダクトやキッカー電磁石などからの多量な放出ガスに加え、大強度ビームで発生するイオン衝撃脱離による放出ガスが超高真空の障壁である。RCS真空システムでは低真空領域から超高真空領域まで大きな排気速度もつターボ分子ポンプを用いることで、これらの障壁を解決してきた。さらに高強度材料を用いた高回転数のローターで、より大きな排気速度と圧縮比を達成する検討を行っており、実現可能性の目途がついた。本発表では、RCS真空システムの運転実績から得られた大強度陽子ビーム加速器におけるターボ分子ポンプの有効性およびターボ分子ポンプの高度化の成果について発表する。