Устранение дефектов сварного соединения в ниобиевом сверхпроводящем резонаторе
https://doi.org/10.29235/1561-8358-2023-68-1-18-23
Анатацыя
Исследованы возможные причины появления дефектов при сварке ниобиевого сверхпроводящего коаксиального полуволнового резонатора (HWR), которые заключаются в отклонении формы свариваемой поверхности от заданной, в отклонении угла падения луча от перпендикуляра к свариваемой поверхности, в колебании толщины свариваемых кромок, а также наличие некоторой нестабильности (пульсации) ускоряющего напряжения, токов луча и фокусировки электронно-лучевой пушке. Определены возможности предотвращения появления дефектов при сварке, заключающиеся в регулировании рабочих параметров электронно-лучевой пушки в зависимости от возможных погрешностей при изготовлении и подготовке свариваемых кромок. Изучены методы устранения дефектов при сварке ниобиевого сверхпроводящего коаксиального HWR. Разработан способ ремонта дефектов сварных соединений типа прожогов на исследуемом типе резонатора с использованием электронно-лучевого наплавления. Приведены результаты измерения резонансной частоты HWR до возникновения и после восстановления прожога, которые показали, что заплавление отверстия не привело к изменению электрофизических характеристик. Вакуумные и криогенные испытания при температуре жидкого азота подтвердили герметичность сварных соединений. Полученные результаты могут быть использованы при разработке базовых технологий восстановления и ремонта дорогостоящих и сложных в изготовлении элементов ускорительной техники – сверхпроводящих высокочастотных резонаторов из листового особо чистого ниобия.