不銹鋼在超導加速器的應用

　　探討“地球是如何產(chǎn)生的”，其方式是在地下挖掘一個大環(huán)形隧道，在其中加速粒子，進行沖擊．檢出新粒子的研究在隧道里，安設了龐大數(shù)量的加不銹鋼加速器。在日本也設置了高能加速器研究機構(KEK)，原子能研究開發(fā)機構(JAEA)、高亮度光科學研究中心(spring一8)。在上述這些研究機構中都裝設了粒子加速器，開展研究工作。

　　在現(xiàn)在計劃中，由KEK和JAElA共同協(xié)作在茨城縣東海村正在進行建設的大強度質(zhì)子加速器設施(J—PARc)，將質(zhì)子束進行沖擊(對撞)，用各種設施對中子，介子，中微子等開展研究?，F(xiàn)在也把茨城縣的筑波市KEK設施的加速器所發(fā)生的中微子用在岐阜縣的神岡礦山的神岡宇宙素粒子研究設施中進行所謂的發(fā)射檢出的研究。

　　加速器是在磁場中將粒子進行感應的裝置。中心管子，套環(huán)(控制磁芯線圈的部件)，外管都要求是非磁性材料。通常的粒子加速器是非磁性材料，使用鋁、高錳鋼、不銹鋼，其中任何一種材料都是沒有問題的。但因為超導加速器要將溫度下降到絕對溫度(一273℃)左右，所以必須使用特殊的不銹鋼。通常的不銹鋼sus304(18Cr一8Ni)，雖然在極低溫情況下，保持應有的強度，但它不是非磁性的。

　　為此將錳和鉻組合起來，開發(fā)非磁性高強度奧氏體系列的不銹鋼Yusl30S(18C：r一6Ni一10Mrl—03N)．加速器的宏偉計劃(s“perc(mducd“gs“percolljder)是從美國里根政府時代開始的，世界各國的電機制造廠、材料供應商都以此為目標，進行著各種設備和材料的開發(fā)。但是，在1993年克林頓政權開始時，這個宏偉計劃就停止了，在這個巨大的地下隧道內(nèi)，好像是栽蘑菇了。

　　隨后，歐洲的CERN(歐洲原子核研究機構)，世界最大的研究組織在日內(nèi)瓦的地下lOOm深處，周圍長27km的隧道內(nèi)，安裝了加速器設備，更新超導加速器謀求高性能化的LHC(LargeHadronCollider，即大型粒子加速計劃器開始，套環(huán)(控制磁芯線圈的部件)材料采用了新日本制鐵公司的非磁性高強度不銹鋼。這個工程中，單是厚度為30mm的冷軋不銹鋼鋼板YUS130S(18Cr一6Ni一10Mn一03N)，就使用了150000t。

　　不銹鋼化的重點：

　　(1)超低溫狀態(tài)下的非磁性／高強度；

　　(2)耐腐蝕性。
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