多扇区硬 X 波段加速结构的研究

高梯度加速结构的研制是加速器界的主要活动之一。在这些器件新构造方法的技术研究中，高功率测试是验证其可行性的关键步骤。近期实验表明，由硬铜合金制成的加速腔相比软铜腔可获得更优性能。实验结果显示，在 X 波段采用具有 150 ns 平顶部分的整形脉冲时，焊接硬铜腔在约 150 MV/m 的梯度下实现了 $10^{-3}$/脉冲/米的击穿率。我们继续对采用硬 CuAg 合金制造的三腔驻波（SW）11.424 GHz 加速腔进行设计、制造和更高功率实验测试，以研究射频击穿物理。我们的目标是以更易操作、成本更低、更便于表面检测、更便于数据整理与连接技术验证的创新技术制造加速结构。这些新技术途径与设计方法的选择也提供了配置寄生高阶模阻尼器的可能性。本文描述了一种由扇区构成的优化腔体的设计，其工作模式具有高纵向分流阻抗 $R_{sh}$。该腔体将采用钨极惰性气体保护焊（TIG）工艺实现硬 CuAg 结构。两个三腔 SW X 波段、以 $\pi$ 模工作且由硬 CuAg 合金制成的加速腔，已通过夹紧并采用 TIG 方法焊接在 INFN-LNF 制造完成。最后，我们还报道了一个两半分式硬 CuAg 结构的射频表征与低功率射频测试，该结构随后将进行 TIG 焊接并用于高梯度测试及射频击穿物理研究。