8/2のLXeTPC (TXePET) 打ち合わせのメモ

日時:8月2日、木曜日、午後4時より
場所:3号館3階725号室
内容:NML実験棟内の実験室、TPC構造・素材試験の進捗状況、その他
参加者:KEK 東、田中、真木、春山、幅、新井、田内

以下、メモ(敬称略)です。ここで、Q(質問)、A(答え)、C(コメント)です。

-----7月26日 meeting :午後4時〜5時

NML(中性子)実験棟での我々の実験室(測定器開発室プロジェクト)の場所 :

新井氏(エレクトロニクスシステムグループ)を含めて議論した。 我々は収納室と整理室を要求していた(7月5日のmeeting資料参照)。測定器開発室とエレクトロニクスシステムグループとの話し合いで、整理室は会議室となった。収納室だけでも当初のものは納まると思われるが、将来的な部屋の大きさ、そして、外からのアクセスなどを考慮して、電源室の半分を使用することになった。残りの半分は、宇野グループ(GEM開発)が使用する予定である。ただし、この部屋が使用出来るのは10月末になってしまうだろうとのこと。それまで、エレクトロニクスシステムグループの一時倉庫となっている収納室に机1-2台のスペースを確保して作業を行うことをお願いした。また、一部、田中グループ(ATLAS R&D)の東カウンタースペースも使用させて頂くことになった。

東:TPC構造・素材試験の進捗状況

横浜国大の宮本、佐藤(ともにM1) 来所し、材料・構造試験そして冷却試験(液体窒素使用)を行った。ここで、下の2つの組立て方法の評価、冷却試験で『メッシュ面』の温度サイクル試験を行った。 先ず、それぞれのスペーサーの長さ(10mm)を測定(ノギス使用)した。
Q : 不揃いの程度?
A : スペーサーの長さは、10mm +α, < 10.2 mmであった。
Q : ばらつき?
Q : 誰がスペーサーを作製したものか?
A : 市販のカタログ製品
C : 統計的な記録を取り、定量的な結果を示すこと。
Q : スペーサーはやすりで削れるか
A : 材質はアルミナ(セラミック)であり削ることはできるが、選別で対応する予定。
C : そのように選別して使用できる。このためにもばらつきのデータがほしい
組み立て後、6カ所を測定した。 部品の測定値によると43.25のはずが、 43.33 - 43.20となった。
Q : スペーサーの長さで説明できるのでは?
A : 組み立て前にすべての部品を測定して、それらの合計と比較している
Q : 電極板厚のばらつきはどうか。
A : 20um程度
Q : 最終的なずれは?
A : 0.08mm程度(上のように)
C : 1 -6 の位置ごとにリストして表示すること。数字で表示
C : がたつきはなく、変なねじれはなかった。
Q : 全体の基準軸はなにか?
A : 今回は気にしていない。 横浜国大の学生に全体の流れを示した。 次回の来所のときにしっかり測定する。

組立て試験の結果の評価:

  手動でのネジの締め方でばらつくため、トルクレンチを次回使用する。   アルミナネジを使用し、ワッシャ使用せずに行った。
Q : 普通のトルクで締めるのか?
A : トルクドライバーを春山、田中が持っている
A : ナットで締める、トルクレンチを工作から借りる
A : 今回は試験方法と道具・装置について学生間で共通認識を得るのが目的だった。
8/15,16に横浜国大二人来所予定で、『本試験』を行う。 ( 8/14から2泊)

冷却試験:200メッシュ固定の温度サイクル試験を行った。 メッシュは3本の全ネジ棒使用で2枚の金属板でシール材を挿入し挟んだ。

Q : シール材?
A/Q : テフロン製のシール用テープ(日本ピラー製)、厚さ3mm、楕円のテープ状のもの、よく使用されているか
A : Chamber用のシールとして一度使用したことがある
Q : シール材を両面で使用すると絶縁してしまうが問題ないか。
A : 今回は片面のみ、シール材を使用した。
Q : 3カ所の固定で、各固定点間で膨らみがあるので大丈夫か?
C : スタイキャスト(アルミ粉を含んだもの)で接着 ー 熱伝導のよいもの ー したらどうか。フランス・Nantes大学でマイクロメッシュの固定に使用されている。
Q : マイクロメッシュとはどういうものか。
A : エッチングで作製したもの。
A : 佐賀大の杉山によると、普通のメッシュのように網込みした後圧縮して一様なメッシュ面を作製している。材質はニッケルである。フランスのサックレーではSUSが使用されている。
メッシュは10サイクルの温度試験を行った。1サイクルは1分間液体キセノンに入れ、10分間外気中に放置するものであった。温度サイクル試験中はメッシュ面の歪み等は気にならなかった。 しかし、今朝、もう一度、確認した所、太鼓腹になってしまったようだ。
Q : どのようにひずんだのか数値化できないのか。 Q : スペーサー構造物の試験結果は?
A : 前回のmeetingで各サイクルでの電極板間隔等の測定値を示した。構造物として問題ないと思われる。
A : 今回は手順の確認を主眼とした。
まとめると;
課題として、メッシュのゆがみをどのように評価するか
電極構造の試験結果はpreliminaryには数10um程度の影響で、構造的には問題なさそうである。
Q : ネジのゆるみ?
A : テフロンテープなどを挟み込むことも試してみる。
C : スプリングワッシャを使用すると、セラミックが割れるおそれがある。 

横浜国大の学生の仕事分担の提案として;

(1) CAMAC readout

  横浜国大ではイーサネットによるCAMACコントロールの宿題がでている。  東カウンターホールにCAMAC readoutテストなどの出来る場所(K4エリア)がある。  

(2) PMTのcalibration

例えば、紫外LED 使用、 逆バイアス回、ケーブルでcharge upさせ早いパルスを作るなど。
C : 300-600V, 10ns幅のパルス generator をKEK-ummer challengeに作製している。それは、8/20 納入予定で利用できると思う。