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A permanent magnet electron beam spread system used for a low energy electron irradiation accelerator

Chinese Physics C 2014年第10期38卷 111-116页

作者：黄江熊永前陈德智刘开峰杨军李冬余调琴樊明武杨波 College of Electrical and Electronics Engineering State Key Laboratory of Advanced Electromagnetic Engineering and TechnologyHuazhong University of Science and Technology China Electric Power Research Institute

The development of irradiation processing industry brings about various types of irradiation objects and expands the irradiation requirements for better uniformity and larger areas. This paper proposes an innovative design of a permanent magnet electron beam spread system. By clarifying its operation principles, the author verifies the feasibility of its application in irradiation accelerators for industrial use with the examples of its application in electron accelerators with energy ranging from 300 keV to 1 MeV. Based on the finite element analyses of electromagnetic fields and the charged particle dynamics, the author also conducts a simulation of electron dynamics in magnetic field on a computer. The results indicate that compared with the traditional electron beam scanning system, this system boosts the advantages of a larger spread area, non-power supply, simple structure and low cost, etc., which means it is not only suitable for the irradiation of objects with the shape of tubes, strips and panels, but can also achieve a desirable irradiation performance on irregular constructed objects of large size.

关键词： permanent magnet spread system irradiation accelerator finite element analysis beam dynamic,uniformity

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