أخبار ar.wedoany.com، أصدرت الصين رسمياً أول معيار دولي للمعجلات الخطية الإلكترونية المستخدمة في المعالجة الإشعاعية، والذي تم إعداده تحت قيادتها. وقد أصدرت اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) المعيار IEC 63589-1:2026 بعنوان "المعجلات الخطية – المعجلات الخطية الإلكترونية للمعالجة الإشعاعية – الجزء الأول: المتطلبات العامة وطرق الاختبار"، والذي قاده الجانب الصيني، وتم إنجاز جميع مراحله قبل عام من الموعد المخطط له، مما يمثل انتقال الصين في مجال معجلات التشعيع من تطوير المعدات إلى وضع القواعد.
في السابق، كانت منتجات معجلات التشعيع العالمية تفتقر إلى معايير موحدة في مجالات التصميم والقبول والتجارة التصديرية، مما أدى إلى وجود حواجز صناعية واضحة. سيعمل هذا المعيار على تنظيم أنظمة البحث والتطوير والإنتاج والاختبار للمعجلات الخطية الإلكترونية المستخدمة في المعالجة الإشعاعية على مستوى العالم، مما يعزز المكانة الدولية للصين في مجالات التقنيات النووية غير الطاقوية ومعدات التشعيع، ويخفض في الوقت نفسه تكاليف اعتماد معدات التشعيع الصينية للتصدير، مما يساعد في تسويق المعجلات المتطورة عالية الجودة المصنعة محلياً على نطاق واسع في الأسواق الدولية. تم إعداد هذا المعيار بقيادة مشتركة من معهد الصين للطاقة الذرية ومعهد التوحيد القياسي للصناعة النووية، وتم تشكيل فريق عمل دولي لإعداده بمشاركة خبراء من عدة دول. وتم إنجاز عملية الإعداد في غضون عامين تقريباً، مروراً بمراحل التصويت على الاقتراح، وإعداد المسودة، وجمع الآراء، والتصويت على مسودة اللجنة (CDV)، والموافقة على المسودة النهائية للمعيار الدولي (FDIS)، وذلك قبل عام من الموعد المخطط له.
تُستخدم معجلات التشعيع على نطاق واسع في مجالات تشعيع الأغذية والأدوية، وتعديل خواص المواد، وتعقيم الأجهزة الطبية. في وقت مبكر من عام 2007، قام معهد الصين للطاقة الذرية بتطوير أول معجل تشعيع إلكتروني عالي الطاقة وعالي القدرة بقدرة 10 ميغا إلكترون فولت/20 كيلوواط في الصين، وله حقوق ملكية فكرية مستقلة. ومنذ ذلك الحين، واصل فريق تطوير المعجلات الخطية في المعهد الشامل للتقنيات النووية دفع المعدات نحو التطور في اتجاه تعدد نطاقات الطاقة، والتصغير المدمج، وتنوع الطرازات. يبلغ متوسط عمر هذا الفريق الشاب أقل من 35 عاماً، وتغطي تخصصاتهم مجالات ديناميكا الحزمة، وتصميم الهياكل الموجات الدقيقة، والتصنيع الدقيق، واللحام بالفراغ، ومصادر الطاقة عالية الجهد، وتقنيات التحكم، وتشخيص الحزمة.
في تطوير الجيل الجديد من معجل التشعيع الخطي الإلكتروني العام بقدرة 10 ميغا إلكترون فولت/30 كيلوواط، كان تطوير أنبوب التسريع وضبط حزمة الطاقة العالية هما المهمتان الأساسيتان. "تواجه الهياكل التقليدية لأنابيب التسريع بعض الاختناقات في تقليل فقدان الطاقة وزيادة الكفاءة، ولتحقيق كفاءة عالية، يجب كسر الأفكار التقليدية"، قال تشو تشي بين، قائد الفريق. قام الفريق على الفور بتشكيل مجموعة عمل مركزة تضم خبراء في التصميم الفيزيائي، وهندسة الهياكل، والاختبار والتحقق، وقاموا بمراجعة منهجية للمواد التقنية، واستخدموا وسائل المحاكاة المتقدمة لإعادة بناء النموذج الفيزيائي لهيكل التسريع. في أكثر فترات التكرار كثافة، كان الفريق يكمل تقريباً جولة واحدة يومياً من تعديل النموذج، وحسابات المحاكاة، ومراجعة النتائج. يتكون أنبوب التسريع من حوالي 50 إلى 60 تجويفاً، ويجب لحامه دفعة واحدة في فرن اللحام. في البداية، فشلت العديد من تجارب اللحام في تحقيق المعايير المطلوبة بسبب فشل الختم، فقام الفريق بتحسين كل عنصر على حدة، بدءاً من منحنى درجة حرارة اللحام، ودقة تحديد موضع التجاويف، وصولاً إلى طريقة تثبيت الأدوات، وتم في النهاية إتمام لحام أنبوب التسريع بنجاح.
بعد التغلب على مشكلة أنبوب التسريع، شرع الفريق في ضبط قدرة حزمة تبلغ 30 كيلوواط. يتطلب تحقيق متوسط قدرة حزمة يبلغ 30 كيلوواط في ظل ظروف دورة عمل تبلغ 8 بالألف تنسيقاً متكاملاً للنظام. قال يانغ جينغ خه، مدير المشروع: "لقد وضع لنا أسلافنا في المختبر أساساً بحثياً متيناً، ونحن كشباب في العصر الجديد، يجب أن ندفع المؤشرات الأساسية إلى الصدارة في الصناعة." خلال عملية الضبط، التزم الفريق بزيادة القدرة على مراحل، وإطالة عرض النبضة تدريجياً، وتحسين معايير التشغيل ديناميكياً. في النهاية، وصل تيار نبضة المعجل إلى 400 مللي أمبير، وبلغت كفاءة التقاط هيكل التسريع 84%، ووصل معدل استخدام الطاقة إلى 75%، وبلغت قدرة الحزمة 32 كيلوواط، واستغرقت دورة التطوير الكاملة أكثر من 150 يوماً فقط.
بفضل التراكم التقني لسنوات عديدة في مجال المعجلات الخطية الإلكترونية متعددة الطرازات، قام معهد الطاقة الذرية ومعهد التوحيد القياسي للصناعة النووية في مارس 2023 بوضع العمل على إضفاء الطابع المتسلسل على المعايير الدولية للمعجلات الخطية الإلكترونية للمعالجة الإشعاعية على جدول الأعمال. قال وانغ غو باو، كبير العلماء في مجموعة الصين النووية: "إذا قمنا بوضع معيار دولي، فيمكننا تنظيم أنظمة البحث والتطوير والإنتاج والاختبار لمنتجات معجلات التشعيع العالمية، وتعزيز المكانة الدولية للصين، وفي الوقت نفسه، يمكننا خفض تكاليف اعتماد معدات التشعيع الصينية للتصدير، مما يساعد في تسويق منتجات المعجلات المتطورة عالية الجودة المصنعة محلياً على نطاق واسع في الأسواق الدولية." في أكتوبر 2023، خلال الاجتماع عبر الإنترنت للفريق العامل رقم 20 التابع للجنة التقنية لأجهزة القياس النووية في IEC، قدم الفريق فكرة التقديم. في فبراير 2024، تم نشر وثيقة الاقتراح الجديد (NP) وبدأ التصويت؛ وفي مايو، تمت الموافقة عليها بالإجماع من قبل 10 دول أعضاء مشاركة. قال يو غو لونغ، مدير مشروع المعيار الدولي: "تختلف وجهات النظر التقنية والمتطلبات الصناعية من دولة إلى أخرى، وغالباً ما تكون اجتماعات الفريق العامل الدولي أكثر ساحات النقاش الأكاديمي حدة. يمكن القول إن إصدار معيار دولي يمر بعملية اختبار قاسية، حيث يتم تعديله ومناقشته والتصويت عليه مراراً وتكراراً حتى يتم حل الخلافات الرئيسية بين الدول." عقد فريق المشروع عدة اجتماعات دولية في غضون عامين تقريباً، وقام بتحسين المسودة عدة مرات بناءً على آراء الخبراء من مختلف الدول، وتم تمريرها في مراحل مسودة اللجنة (CD)، ومسودة التصويت للجنة (CDV)، والمسودة النهائية للمعيار الدولي (FDIS) دون أي اعتراضات.
من الجيل الجديد من معجل التشعيع الخطي الإلكتروني العام عالي الكفاءة بقدرة 10 ميغا إلكترون فولت إلى إصدار أول معيار دولي لمعجلات التشعيع بقيادة صينية، نما هذا الفريق الشاب ليصبح قوة أساسية، حيث حقق العديد من الاختراقات في التقنيات الأساسية، وتقدم بطلب للحصول على أكثر من 30 براءة اختراع.
