BEPCⅡ真空內扭擺磁鐵的波紋管在電子束流的高流強運行中發生了損傷和真空泄漏。對損傷原因進行了分析,懷疑是波紋管RF屏蔽結構的彈簧片與接觸套之間存在間隙,導致了高次模泄漏。如果波紋管沒有壓縮到設計的安裝長度,彈簧片與接觸套之間可能存在1 mm的間隙。利用MAFIA軟件對這種情況下的尾場和阻抗進行計算,結果表明尾場收斂很慢,最大的尾場振幅為0.08 V/pC,阻抗在1.32 GHz存在窄帶的共振峰。在該間隙處會發生高次模泄漏,有必要對屏蔽結構加以改進。對屏蔽結構的彈簧接觸方式做了改進,將彈簧片改為環形的彈簧絲,最大調節量由4.0 mm提高到7.9 mm,且杜絕了間隙。300500 mA的束流實驗表明,屏蔽結構改進后,波紋管附近的真空度從2.66×10-7Pa提高到6.65×10-8Pa,波紋管的溫度從40℃以上降低到25℃以下。

　　北京正負電子對撞機重大改造工程( BEPC II)圓滿通過了國家驗收, 正式投入運行[1] 。當束流流強達到了600mA 以上, BEPC II儲存環真空系統中由同步光和高次模泄漏導致的真空部件溫度升高的現象時有出現, 其中, 最嚴重的一次直接導致了真空內扭擺磁鐵( 下稱4W2) 的波紋管泄漏, 所在真空區段暴露大氣。將該波紋管拆下, 發現波紋管內壁有一道軸向的燒灼痕跡( 如圖1) , 其長度跨越十多個波紋, 痕跡較深的地方導致了漏孔。這類情況在PEP-II ,KEKB 等國外加速器上都發生過[3-4] 。

3、結論

　　4W2 波紋管內壁的燒灼痕跡及漏孔很可能是由于實際安裝時波紋管壓縮不能到位, 屏蔽結構中的彈簧片與接觸套之間存在間隙, 導致高次模泄漏而造成的。用MAFIA 軟件計算屏蔽結構的尾場和阻抗, 結果表明如果彈簧片與接觸套之間存在間隙, 確實可能導致高次模的泄漏。對屏蔽結構的彈簧接觸進行了改進, 并對改進前后的屏蔽效果進行了束流實驗觀察, 實驗表明改造前存在高次模泄漏,改造后有效抑制了高次模泄漏。事實上, 自從改進了4W2 波紋管屏蔽結構以來, 運行至今電子束流達到了700 mA 以上, 而該波紋管的溫度和真空度一直很正常。