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低抵抗率・長寿命の非蒸発ゲッター（NEG）コーテイング材の開発

开发低电阻率、长寿命的非蒸发吸气剂（NEG）涂层材料

基本信息

批准号：
22K04936
负责人：
金秀光
金额：
$ 2.66万
依托单位：
High Energy Accelerator Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

非蒸発ゲッター（NEG）コーティングは、真空容器の内壁をポンプに変える企画的な技術で、NEG材に低温で再活性化できるTiZrV合金が広く使われている。TiZrVはアモルファス構造で、高密度の欠陥は再活性化中に表面吸着ガスを内部に拡散するのに有効である。しかし、抵抗率が大きく、将来光源加速器において、ビーム不安定や発熱の原因になる。本研究では、抵抗率が小さい貴金属Pdに注目した。PdはH2とCOガスを吸着する。しかし、再活性化メカニズムにおいて、PdはTiZrV合金と異なり、吸着ガスを放出することで表面をリフレッシュする。そのため、Pd膜は結晶を用いることができ、低抵抗率が可能になる。申請者は、スパッタリング法を用いて、銅ダクトの内面にPd膜を成膜した。成膜する際、放電用のガスの圧力は膜の構造に大きい影響を与える。高い圧力はコラム状の構造になりやすく、圧力が低くなるにつれ、もっと密な構造になる。本研究では、低抵抗率を目指すため、密な構造になるように、放電量ガスの圧力を1 Pa以下に制御した。Pdを内面に成膜したCuダクトの光刺激脱離（PSD）の評価はPF BL21で行った。TiZrV膜に比べ、Pdは圧倒的に低いPSD係数を示した。水素は1/10以下、CO、CO2、CH4は1/5以下になった。Pd膜の抵抗率の測定も行った。抵抗率は18 uomcmであり、TiZrV膜の200 uomcmより一桁の低下である。本成果は、KEKで計画しているHybrid ringへの応用を検討しているところである。

Non-evaporation (NEG) heat treatment, vacuum vessel inner wall heat treatment, design technology, NEG material at low temperature reactivation, TiZrV alloy heat treatment TiZrV has a high density, low reactivation, surface adsorption, and internal dispersion. For example, the resistance rate is too high, the future light source accelerator is too high, and the reason for unstable heat generation is too high. In this study, the resistivity of Pd was studied. Pd H2 and CO are absorbed. TiZrV alloy, Pd alloy Pd film crystallization is possible due to low resistivity. The applicant applied for a Pd film on the inner surface of the copper alloy. During film formation, the pressure applied to the film has a great influence on the structure of the film. High pressure and low pressure structures In this study, low resistivity refers to the control of pressure below 1 Pa in dense structure. Pd film formation on the inner surface of the Cu film is evaluated by PF BL21. TiZrV film has a low PSD coefficient due to its low ratio and Pd content. Water element <1/10, CO, CO2, CH4 <1/5. Determination of Pd membrane resistance. Resistance rate 18 uomcm, TiZrV film 200 uomcm This paper discusses the application of Hybrid ring in KEK project.