近日，中國科學院高能物理研究所加速器中心潘衛民團隊在散裂中子源二期(CSNS-II)雙spoke超導腔樣機研制方面取得重要進展，經垂直測試，324MHz雙spoke超導腔的加速梯度和品質因數等技術指標達到國內領先水平。此項目由加速器中心牽頭，聯合東莞研究部加速器技術部和北京高能銳新科技有限責任公司共同完成，歷時兩年多的技術攻關，在ADS 325MHz雙spoke超導腔的基礎上進行了技術創新包括超導腔物理設計、加工工藝、表面處理及測試技術方面，為CSNS-II雙spoke腔的批量生產打下堅實基礎。

經過2K垂直測試，1#腔最大梯度達到11.6MV/m，對應 Q0=2.18E10。2#腔在1#腔基礎上對焊接工藝進行優化，其帶氦槽測試最大梯度達到15 MV/m，峰值磁場達到138mT，峰值電場達到61.5MV/m，在設計運行梯度7.3MV/m時，Q0=4.6E10，在14MV/m以下無明顯劑量。

CSNS-II 324MHz雙spoke超導腔在設計及制造上進行多項改進，端蓋上增加淋洗口;采用分體焊接工藝，提高整腔焊接質量;改進BCP工裝保證了酸洗質量;采用桿旋轉HPR工作方式，避免了復雜的工裝設計減少了操作難度;在垂直測試中嘗試不同的降溫策略，最大程度提升腔的性能，為以后長期高性能穩定運行制定合理的工作流程。另外，324MHz雙spoke超導腔省去了復雜的機械滾動拋光裝置和低溫烘烤，簡化了處理流程，提高了批量生產的效率。

團隊將進行雙spoke超導腔模組的安裝及水平測試;運行在梯度為9MV/m的改進型雙spoke超導腔目前正在研制之中。

324MHz雙spoke超導腔垂測結果

雙spoke超導腔裸腔(左)和帶氦槽雙spoke超導腔(右)