国际首支！中国散裂中子源P波段大功率超构材料速调管研制成功

中国网/中国发展门户网讯（记者 王振红(wángzhènhóng)） 记者从中国科学院高能物理(gāonéngwùlǐ)研究所获悉，2025年6月7日，中国散裂中子源（CSNS）直线(zhíxiàn)加速器首支紧凑型(jǐncòuxíng)P波段大功率超构材料(cáiliào)速调管(sùdiàoguǎn)，在中国科学院高能物理研究所东莞研究部通过各项指标测试，顺利完成验收。作为国际首支成功研制的大功率超构材料速调管，这一成果标志着我国在大功率速调管创新研究基础上实现又一次重大突破。

4年多技术攻关，计划(jìhuà)2026年9月正式上线

P波段大功率速调管是CSNS直线加速器(jiāsùqì)射频(shèpín)功率源系统的核心设备，为直线加速器束流提供能量和(hé)动力，相当于汽车发动机，此前全部依赖进口。2021年以来，CSNS加速器射频团队，联合电子科技大学(dàxué)电子科学(kēxué)与工程学院(gōngchéngxuéyuàn)段兆云研究(yánjiū)小组(xiǎozǔ)、中国科学院高能物理研究所环形正负电子对撞机（CEPC）速调管团队及昆山国力(guólì)电子科技股份有限公司研究院速调管研究室共同开展了P波段324MHz速调管的研制。项目组首次提出采用谐振腔加载超构材料技术设计324MHz大功率速调管，经过4年多技术攻关，在(zài)昆山国力电子科技股份有限公司完成(wánchéng)加工(jiāgōng)制造，日前在CSNS现场完成设备高功率测试，关键技术指标全部达到设计要求，输出脉冲峰值功率超过3.0MW、射频脉冲宽度650μs、重复频率25Hz，在峰值2.5MW功率顺利通过48小时长期稳定性测试，计划于2026年9月(yuè)正式上线。

中国科学院高能物理研究所副所长、中国散裂中子源二期工程总指挥王生介绍，该速调管应用超构材料(cáiliào)等前沿技术，在主要技术指标达到国际先进(xiānjìn)水平的前提下，腔串(chuàn)结构体积相比国外同类装置减少约50%，不但降低了造价，也是P波段(bōduàn)大功率速调管技术一次质的飞跃。

图为(túwèi)CSNS直线加速器首支紧凑型P波段大功率超构材料速调管。（供图：中国科学院(zhōngguókēxuéyuàn)高能物理研究所）

从依赖进口到自主创新的关键(guānjiàn)跨越

项目验收(yànshōu)会在中国散裂中子源园区举行，验收组由来自中国电子科技集团公司第十二研究所、中国科学院近代物理研究所、清华大学、中国科学院高能物理研究所、苏州实验室、中国原子能科学研究院的6位专家组成。验收组听取(tīngqǔ)了项目组的研制和测试汇报，对324MHz超构材料速调管48小时稳定(wěndìng)工作实验数据进行(jìnxíng)了审核(shěnhé)认定，认为关键技术指标(jìshùzhǐbiāo)满足要求，一致通过现场验收。

图为验收组(yànshōuzǔ)专家进行现场测试。（供图：中国科学院高能物理研究所(yánjiūsuǒ)）

作为国际首支成功研制的P波段大(dà)功率(dàgōnglǜ)超构(chāogòu)材料速调管，其在大科学装置、医疗及其他(tā)工业领域具有广阔应用前景，此次顺利通过验收，是我国在该领域从依赖进口到自主创新的关键跨越，彰显了我国在高端射频器件研发领域的核心实力。

图为验收组专家进行现场测试(cèshì)。（供图：中国科学院高能物理研究所(yánjiūsuǒ)）

近年来，CSNS不断提升自主创新能力，开展了大量关键技术攻关，并取得(qǔde)了重要进展，通过与昆山(kūnshān)国力科技股份有限公司等国内高科技企业联合攻关，还(hái)成功研制了氢闸流管和(hé)金属陶瓷四极管等设备(shèbèi)，性能达到了国际先进水平。目前加速器关键核心设备已全部实现(shíxiàn)国产化，不仅摆脱了对进口技术的依赖，还显著(xiǎnzhù)降低了成本，同时带动了国内相关产业的技术进步。此外，CSNS一期工程中的相关设备氦-3中子(zhōngzi)探测器、中子导管、费米中子斩波器、中子极化器等自主化研制均取得突破。