Плазменный катод



Плазменный катод

 

H05H1/34 - Плазменная техника (термоядерные реакторы G21B; ионно-лучевые трубки H01J 27/00; магнитогидродинамические генераторы H02K 44/08; получение рентгеновского излучения с формированием плазмы H05G 2/00); получение или ускорение электрически заряженных частиц или нейтронов (получение нейтронов от радиоактивных источников G21, например G21B,G21C, G21G); получение или ускорение пучков нейтральных молекул или атомов (атомные часы G04F 5/14; устройства со стимулированным излучением H01S; регулирование частоты путем сравнения с эталонной частотой, определяемой энергетическими уровнями молекул, атомов или субатомных частиц H03L 7/26)

Владельцы патента RU 2502238:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Опытное конструкторское бюро "Факел" (RU)

Изобретение относится к области плазменной техники, а именно к катодам-компенсаторам, работающим на газообразных рабочих телах. Технический результат - увеличение ресурса надежной работы и снижение трудоемкости изготовления. Плазменный катод содержит полый держатель 1 с торцевыми стенками 2, 3 и проходными отверстиями 4, 5 рабочего тела, внутри которого размещен эмиттер 6, между которыми расположен барьерный слой 7 химически пассивного материала, между внутренними поверхностями 8 полого держателя и наружными поверхностями 9 эмиттера образованы зазоры 10, 10а, 10б, между которыми размещен экран 11. Поверхности экрана покрыты барьерными слоями 7а. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к плазменной технике, а именно, к катодам-компенсаторам, работающим на газообразных рабочих телах, и может быть использовано как в составе электрореактивных двигателей для нейтрализации ускоренного ионного пучка, так и в составе технологических источников плазмы, предназначенных для ионно-плазменной обработки поверхностей различных материалов в вакууме, а также и в качестве автономно функционирующего источника плазмы [Патент РФ №2219683, кл. 7 H05H 1/24, 1/54, F03H 1/00].

При эксплуатации КА в условиях изменяющегося теплового окружения и под воздействием факторов космического пространства все компоненты электрореактивных двигателей (ЭРД), включая катод-компенсатор, должны обеспечивать надежное функционирование в течение всего ресурса работы [Фаворский О.Н., Каданер Я.С. "Вопросы теплообмена в космосе". Издательство "Высшая школа", М., 1967 г.]. В процессе совершенствования и развития техники к ЭРД предъявляются повышенные требования в направлении расширения функциональных возможностей и области применения ЭРД. Одним из таких требований является обеспечение более длительного ресурса ЭРД по времени работы (более 5000 часов) при надежном их функционировании. Эффективность и надежность работы ЭРД в значительной степени определяется надежностью работы катода-компенсатора, входящего в его состав.

Надежность же работы самого катода-компенсатора в течение заданного ресурса, кроме прочего, зависит от взаимодействия материала эмиттера из гексаборида лантана с материалами элементов конструкции, окружающих его [Высокоэффективный эмиттер электронов на основе гексаборида лантана. B.C. Кресанов, Н.П. Малахов, В.В. Морозов и др. М.: Энергоатомиздат, 1987 г., стр.130-131].

Широкое применение в технике нашли катоды двух конструктивных схем. К первым относятся так называемые катоды накального типа, в которых разогрев эмиттера до рабочей температуры эмиссии осуществляется при помощи специального нагревателя [Н.В. Белан, В.П. Ким, А.И. Оранский, В.Б. Тихонов. Стационарные плазменные двигатели // Харьков: Харьк. авиац. ин-т, 1989, стр.140]. В другой конструктивной схеме исполнения без применения нагревателя - в так называемом безнакальном катоде [патент РФ №2031472, кл. 6 H01J 37/077, F03H 1/00, H05H 1/54, J.A. Burkhart, G.R. Seikel, J. Spacecraft and Rockets, v.9, №7, 1972], разогрев эмиттера до рабочей температуры осуществляется за счет первичной избыточной тепловой энергии, выделяющейся при подаче высоковольтного поджигного импульса в момент запуска катода и последующим функционированием его в авторежиме термоэмиссии. В обеих схемах электрической цепью «катод» является непосредственно эмиттер совместно с поддерживающей его деталью.

Известен плазменный катод, содержащий полый держатель с торцевыми стенками и проходными отверстиями рабочего тела входа и выхода, внутри которого размещен эмиттер [патент РФ №2168793, кл. 7 H01J 37/077, F03H 1/00, H05H 1/54].

Недостатком такого известного плазменного катода является малый ресурс работы, ограниченный из-за взаимодействия материала эмиттера - гексаборида лантана с окружающими его металлами, как непосредственно контактирующих с ним, так и других близрасположенных элементов конструкции, в результате интенсивной диффузии бора при рабочих температурах - 2000°C и насыщения им структуры металлов с образованием боридов - процесса борирования, что в конечном итоге приводит как к охрупчиванию и растрескиванию деталей конструкции катода, так и ускоренной выработке самого эмиттера.

Известен плазменный катод, принятый за прототип, содержащий полый держатель с торцевыми стенками и проходными отверстиями рабочего тела, внутри которого размещен эмиттер, изолированных барьерным слоем химически пассивного материала [патент РФ №2012946, кл.5 H01J 37/077, F03H 1/00].

В таком известном плазменном катоде увеличение ресурса работы достигнуто путем ограничения процесса взаимодействия материала эмиттера с металлами сопрягаемых деталей за счет введения дополнительного защитного покрытия на внутренних поверхностях полого держателя, наносимого в виде дополнительного барьерного слоя химически пассивного материала, например нитрида циркония, который ограничивает диффундирование бора из эмиттера, защищая металлы других деталей конструкции.

Однако и у такого известного плазменного катода имеется ряд недостатков. Ограниченный ресурс, вследствие сложности нанесения барьерного слоя заданной толщиной и равномерно на все внутренние поверхности полого держателя относительно малых геометрических размеров. Это обусловлено тем, что поверхности жаропрочных тугоплавких металлов и сплавов на их основе, обладающих высокой твердостью, после механической обработки режущим инструментом получаются с поверхностями довольно грубой шероховатостью. Исследования результатов дефектаций таких плазменных катодов, проработавших 1000 часов и более, показывают, что наиболее критичными местами конструкции являются переходы между внутренними поверхностями полого держателя, четкость и плавность которых при механической обработке трудно достижимо. Грубая шероховатость поверхностей в целом, и в особенности внутренних труднодоступных переходов малых размеров, препятствуют качественному нанесению равномерного покрытия, гарантировано распределенного по всем внутренним поверхностям детали. В результате чего, при термоцикличной работе плазменного катода в условиях действия высоких температур, в наиболее критичных местах, недостаточно хорошо защищенных барьерным слоем, происходит локальное диффузионное борирование материала полого держателя на всю глубину стенки детали - т.е. в поперечном направлении, что в конечном итоге в целом приводит к изменению структуры и свойств материала в продольном направлении (чередования чистого металла с зонами образовавшихся боридов), в частности их твердости и прочности. Подобное нарушение изотропности прочностных свойств и характеристик металлов, особенно при работе в условиях действия высоких температур, приводит к возникновению на разных участках единой детали различных внутренних напряжений и, соответственно, различных термических деформаций, что резко повышает локальную хрупкость и вероятность трещинообразований, приводящие в конечном итоге к потере герметичности тракта рабочего тела и, тем самым, ограничению ресурса работы.

Кроме того, введение дополнительного барьерного слоя увеличивает трудоемкость процесса изготовления вследствие увеличения продолжительности технологического процесса из-за последовательности выполнения операций механической обработки и последующего нанесения покрытия.

При создании изобретения решались задачи по увеличению ресурса надежной работы и снижению трудоемкости изготовления.

Указанный технический результат достигается тем, что в плазменном катоде, содержащем полый держатель с торцевыми стенками и проходными отверстиями рабочего тела, внутри которого размещен эмиттер, между которыми расположен барьерный слой химически пассивного материала, согласно изобретению, между внутренними поверхностями полого держателя и наружными поверхностями эмиттера образованы зазоры и между которыми размещен экран, поверхности которого покрыты барьерными слоями. Зазор между внутренней поверхностью полого держателя и наружной поверхностью эмиттера выполнен со стороны выхода протяженностью по меньшей мере половины высоты эмиттера. Края экрана заведены между торцевыми стенками полого держателя и эмиттера. Экран предпочтительней выполнять из химически пассивного материала относительно эмиттера. Между торцевыми стенками полого держателя и эмиттера со стороны входа рабочего тела установлен упругий элемент. Дополнительно поверхности упругого элемента покрыты барьерным слоем.

Формирование между внутренними поверхностями полого держателя и наружными поверхностями эмиттера зазоров и размещение между ними тонкостенного экрана, поверхности которого покрыты барьерными слоями химически пассивного материала, например нитрида циркония, позволяют решить задачу по увеличению ресурса работы плазменного катода путем предотвращение взаимодействия материала эмиттера с металлами деталей конструкции - процесса борирования металлов. Качество барьерных слоев на экране обеспечивается за счет его изготовления из ленты тугоплавких материалов, произведенной например, из молибдена или его сплавов, методом проката, шероховатость поверхностей которой низкая, что и позволяет достичь высокого качества нанесения барьерных слоев с заданной постоянной толщиной и обеспечением при этом ее равномерности по всей площади поверхности детали. Предотвращение процессов борирования металлов исключает локальное изменение структуры материалов в процессе ресурса, а, следовательно, повышается надежность конструкции за счет снижения вероятности трещинообразований в условиях знакопеременных высоких температурных воздействий, приводящих к нарушению герметичности изделий и потерям рабочего тела.

Выполнение зазора между внутренней поверхностью полого держателя и наружной поверхностью эмиттера преимущественно со стороны выхода электронов в процессе эмиссии с протяженностью по меньшей мере половины высоты эмиттера позволяет дополнительно повысить надежность конструкции за счет предельного ограничения взаимодействия материала эмиттера с другими металлами в наиболее теплонапряженной зоне действия максимальных температур во время работы, при которых резко возрастает интенсивность процессов борирования конструкционных материалов.

Кроме того, дополнительное ограничение взаимодействия материала эмиттера с другими металлами обеспечивается также путем формирования торцевых зазоров между торцевыми стенками полого держателя и эмиттера, обеспечиваемых за счет размещения краев экрана, также с защитными барьерными слоями.

Размещение между торцевыми стенками полого держателя и эмиттера со стороны входа рабочего тела дополнительного упругого элемент, выполненного предпочтительней тарельчатой формы, позволяет повысить надежность работы катода при длительном ресурсе, обеспечивая постоянное поджатие эмиттера в направлении выхода по мере его выработки и эрозии под воздействием обратных потоков ускоренных ионов и тем самым обеспечивая стабильность пусковых характеристик запуска и работы. Дополнительные барьерные слои на упругом элементе также дополнительно ограничивают взаимодействие материала эмиттера с металлами деталей конструкции со стороны торцев.

Дополнительное снижение взаимодействия материала эмиттера с элементами конструкции предпочтительней обеспечивать путем выполнения самого экрана из наиболее пассивного материала по отношению к эмиттеру.

Введение в зазор между внутренними поверхностями полого держателя и наружными поверхностями эмиттера тонкостенного экрана с поверхностями, покрытыми барьерными слоями химически пассивного материала, например нитрида циркония, позволяют решить задачу по снижению трудоемкости изготовления путем осуществления технологического процесса одновременного и параллельного изготовления деталей изделий независимо друг от друга. При этом повышается качество покрытия в результате улучшения технологичности процесса нанесения покрытий на тонкостенном экране из ленты, произведенной методом проката, а потому имеющей нагартованные внешние поверхности с низким параметром шероховатости, что позволяет обеспечить высокую равномерность и целостность наносимого покрытия гарантированной толщины.

Таким образом, плазменный катод, изготовленный согласно изобретению, в котором исключены непосредственные контакты внешних поверхностей эмиттера с окружающими его элементами конструкции путем формирования зазоров и введения охватывающего тонкостенного экрана из ленты из тугоплавких материалов или их сплавов, изготовляемой методом проката (т.е. в нагартованном состоянии - с упрочненными поверхностными слоями) с покрытием барьерными слоями химически пассивного материала на поверхностях, позволяет увеличить ресурс работы катода и уменьшить трудоемкость его изготовления.

Изобретение иллюстрируется чертежом.

На чертеже изображен продольный разрез предлагаемого плазменного катода, где также условно показан источник электрического питания катода при его функционировании.

Плазменный катод содержит полый держатель 1 с торцевыми стенками 2, 3 и проходными отверстиями 4, 5 для подвода рабочего тела и выхода электронов ( ) в процессе эмиссии, внутри держателя размещен эмиттер 6, между которыми расположен барьерный слой 7 химически пассивного материала. Между внутренними поверхностями 8 полого держателя и наружными поверхностями 9 эмиттера сформированы зазоры 10, 10а, 10б, между которыми размещен экран 11 с двусторонним покрытием дополнительными барьерными слоями 7а. Края 12 экрана могут быть заведены между торцевыми стенками 2, 3 полого держателя 1 и эмиттера 6 в зоне выхода, где осуществляется токоподвод линии подачи поджигного импульса (клемма "+" источника электрического питания). Между торцевыми стенками полого держателя и эмиттера со стороны входа 13 рабочего тела может быть установлен упругий элемент 14 с покрытиями барьерных слоев. Другой токоподвод (клемма "-" источника электрического питания) осуществляется к корпусу держателя со стороны подвода рабочего тела в катод.

Плазменный катод работает следующим образом.

Рабочее тело (например, газообразный ксенон), поступающее в плазменный катод, ионизируется при подаче напряжения по токоподводящей линии подачи поджигного импульса (клемма "+" источника электрического питания) на поджигной электрод (на чертеже показан условно), при этом клемма "-" источника электрического питания подводится к корпусу держателя и соответственно эмиттеру 6, являющегося эмиссионным элементом в нагретом состоянии до высоких температур, при этом происходит зажигание разряда. Подача со стороны входа 13 рабочего газа осуществляется через проходное отверстие 4 в торцевой стенке 2, после чего газ попадает в полый держатель 1 с эмиттером 6. За счет начальной большой мощности электрического разряда при запуске эмиттер 6 разогревается до рабочей температуры, преимущественно со стороны выхода 5 в торцевой стенке 3, обеспечивающей необходимую эмиссию электронов и достаточную для поддержания постоянного электрического разряда между рабочей полостью эмиттера и поджигным электродом. После выхода на стационарный режим работы плазменный катод работает в автоматическом режиме, при котором необходимый уровень температуры эмиттера 6 обеспечивается за счет энергии, поступающей из плазменного разряда. Зазоры 10, 10а и 10б вокруг эмиттера совместно с тонкостенным экраном 11 с нанесенными барьерными слоями 7 и 7а химически пассивного материала, во время работы предотвращает процесс борирования металлов деталей конструкции. В условиях длительной термоцикличной ресурсной выработки материала эмиттера его плотность поджатия в направлении выхода обеспечивается при помощи упругого элемента 14, который также покрыт барьрными слоями химически пассивного материала.

Промышленная реализуемость предложенного изобретения экспериментально подтверждена испытаниями опытного образца плазменного катода при наземной отработке конструкции, при которой были получены следующие положительные результаты:

- анализ результатов испытаний показал предельную минимизацию процессов борирования металлов конструкции наиболее близко расположенных элементов конструкции, что позволяет прогнозировать существенное увеличение срока службы катода;

- снижение трудоемкости изготовления комплектующих деталей на 10-15%.

1. Плазменный катод, содержащий полый держатель с торцевыми стенками и проходными отверстиями рабочего тела, внутри которого размещен эмиттер, между которыми расположен барьерный слой химически пассивного материала, отличающийся тем, что между внутренними поверхностями полого держателя и наружными поверхностями эмиттера образованы зазоры, и между которыми размещен экран, поверхности которого покрыты барьерными слоями.

2. Плазменный катод по п.1, отличающийся тем, что зазор между внутренней поверхностью полого держателя и наружной поверхностью эмиттера выполнен со стороны выхода протяженностью по меньшей мере половины высоты эмиттера.

3. Плазменный катод по п.1, отличающийся тем, что края экрана заведены между торцевыми стенками полого держателя и эмиттера.

4. Плазменный катод по п.1, отличающийся тем, что экран выполнен из химически пассивного материала относительно эмиттера.

5. Плазменный катод по п.1, отличающийся тем, что между торцевыми стенками полого держателя и эмиттера со стороны входа рабочего тела установлен упругий элемент.

6. Плазменный катод по п.5, отличающийся тем, что дополнительно поверхности упругого элемента покрыты барьерным слоем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к плазменной технике и может быть использовано для инициирования высокочастотной плазмы. Устройство для возбуждения высокочастотного факельного разряда содержит диэлектрическую трубку, установленную в пазу диэлектрического фланца, в осевом отверстии которого размещен полый силовой электрод так, что его глухой заостренный конец расположен внутри цилиндрической диэлектрической трубки, а другой конец силового электрода размещен за пределами диэлектрической трубки и электрически связан с высоковольтным электродом высокочастотного генератора.

Изобретение относится к плазменной технике и может быть использовано для ускорения плазмы до гиперскоростей и получения нанодисперсных порошков титана и меди. Коаксиальный магнитоплазменный ускоритель содержит соленоид, цилиндрический титановый ствол, цепь питания.

Изобретение относится к области исследования плазмы. Магнитогидродинамическое моделирующее устройство включает в себя плазменный контейнер, в который помещен первый ионизируемый газ, первый электрический контур, расположенный рядом с плазменным контейнером, содержащий промежуток, электрические контакты на первой и второй сторонах промежутка, и первое вещество, имеющее, по меньшей мере, низкую магнитную восприимчивость и высокую проводимость.

Изобретение относится к области получения направленных потоков низкотемпературной плазмы с большим током и может быть использовано в микроэлектронике при производстве интегральных микросхем на активных и пассивных подложках и в дифракционной оптике при производстве элементов дифракционной оптики.

Изобретение относится к материаловедению и энергетике и может быть использовано для получения углеродных наноматериалов из угля с применением плазменных технологий.

Изобретение относится к области плазменной техники. .

Изобретение относится к газовой и химической отраслям промышленности и предназначено для очистки газов от твердых, жидких, паро- и газообразных неорганических и органических веществ, деструкции и конверсии газов.

Изобретение относится к плазменной энергетике, конкретно к гибридным источникам энергии для получения электричества, горячего воздуха, горячей воды и горячего водяного пара в интересах коммунального хозяйства, товариществ собственников жилья (ТСЖ), садовых кооперативов, отдельных коттеджей и/или промышленных производств.

Изобретение относится к устройствам технологического оборудования и может быть использовано в технологии производства электронных компонент. .

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для обработки материалов в среде низкотемпературной плазмы газового разряда, а именно к индукционным генераторам плазмы, размещаемым внутри технологического объема (рабочей камеры). Технический результат - повышение КПД устройства; повышение надежности работы устройства, повышение чистоты плазменной среды и увеличение плотности генерируемой плазмы; увеличение срока службы устройства; снижение уровня помех; уменьшение габаритов устройства. В генераторе плазмы по первому варианту выполнения, содержащем спиральную катушку, помещенную внутрь проводящего экрана, внутренняя поверхность которого имеет близкую к цилиндрической форму, причем пространство между витками катушки и между катушкой и экраном заполнено диэлектриком, катушка выполнена плоской, расстояние от плоскости катушки до внешней поверхности диэлектрика меньше удвоенной толщины катушки, а расстояние от плоскости катушки до основания внутренней поверхности экрана больше удвоенного расстояния от плоскости катушки до внешней поверхности диэлектрика. В генераторе плазмы по второму варианту выполнения катушка выполнена плоской, экран выполнен в виде кольца, ось которого перпендикулярна плоскости катушки, край кольца, обращенный к объему, в котором требуется создание плазмы закрыт диэлектриком. В генераторе плазмы по третьему варианту выполнения экран электрически соединен с одним из концов катушки, а диэлектрическая проницаемость диэлектрика находится в пределах от 2,5 до 50. 3 н. и 30 з.п. ф-лы, 7 ил.

Заявленная группа изобретений относятся к области электрофизики, в частности к технике диагностики плазмы, и может быть использована для измерения электронной концентрации и температуры нестационарной плазмы в широком диапазоне исследуемых параметров. Заявленный способ включает установку зонда в плазму, приложение к зонду дискретных ступенчатых импульсов напряжения, регистрацию вольтамперной характеристики, измеряют потенциал пространства плазмы, напряжение каждой последующей ступени в импульсе задают большим по сравнению с предыдущей, ступени формируют с временными интервалами между ними, во время которых потенциал на зонде устанавливают равным потенциалу пространства плазмы. При этом длительность каждой ступени и интервалы времени между ними устанавливают не менее времени восстановления квазинейтральности плазмы. Устройство для зондовой диагностики плазмы содержит источник питания, зонд, генератор дискретных ступенчатых импульсов напряжения и блок измерения, генератор запускающих импульсов, соединенный с генератором дискретных ступенчатых импульсов. Генератор дискретных ступенчатых импульсов состоит из блока коммутации, источников постоянной ЭДС и микропроцессора, управляющего блоком коммутации, а блок измерения включает набор переключаемых резисторов. Технический результат заключается в повышении точности определения параметров плазмы (концентрации и температуры). 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области плазменной техники. Предложены варианты систем для сжатия плазмы и способов сжатия плазмы, в которых могут быть достигнуты давления плазмы выше предела прочности твердого материала, за счет впрыска плазмы в воронку жидкого металла, в которой плазма сжимается и/или нагревается. Технический результат - повышение плотности плазмы. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области плазменной обработки поверхности. Способ заключается в том, что придают конструктивному элементу или конструктивным элементам (1), по меньшей мере, одно вращательное движение относительно, по меньшей мере, одного ряда неподвижно расположенных в линию элементарных источников (2), причем ряд или ряды расположенных в линию элементарных источников (2) размещают параллельно оси конструктивного элемента или осям вращения конструктивных элементов. Технический результат - повышение однородности обработки на множестве поверхностей конструктивных элементов. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области плазменной техники. Генератор дуговой плазмы с многоступенчатой подачей газа содержит катод и анод. Анод выполнен, по меньшей мере, из двух участков, причем любые два соседних анодных участка электрически соединены друг с другом. Между любыми двумя соседними анодными участками обеспечены направляющие газ отверстия, которые являются тангенциальными отверстиями или отверстиями, которые обеспечивают газовый поток, направление скорости которого одновременно имеет тангенциальную и осевую составляющие. Технический результат - повышение надежности работы генератора плазмы. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к плазменной технике, а именно к трансформаторным плазмотронам низкого давления, и может быть использовано в микроэлектронике для обработки полупроводниковых материалов (плазменное травление, оксидирование, очистка поверхности и т.д.), осаждения тонких пленок, в металлообработке для плазмохимического модифицирования поверхности металлов (ионно-плазменное азотирование, плазменное оксидирование и т.д.), для плазменной обработки полимерных материалов (уменьшение пористости, изменение гидрофобных свойств и т.д.). Трансформаторный плазматрон содержит замкнутую газоразрядную камеру с системой магнитопроводов с первичными обмотками, держатель для фиксирования обрабатываемого материала, источник питания, при этом газоразрядная камера включает рабочую камеру и одну или более одинаковых П-образных камер с меньшим внутренним диаметром и меньшей либо равной длиной, каждая из которых имеет систему разборных магнитопроводов с первичными обмотками и установлена так, что вместе с рабочей камерой образует замкнутый путь для тока газового разряда. В данном изобретении достигается существенное увеличение скорости и качества процесса, коэффициента полезного действия устройства. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электродуговым плазмотронам с водяной стабилизацией дуги и может быть эффективно использовано при резке всевозможных металлов. Технический результат - упрощение конструкции, увеличение мощности плазмотрона, энтальпии получаемой плазмы, скорости резки. Электродуговой плазмотрон содержит соосно и последовательно установленные охлаждаемые катодный узел, изолятор, вихревую камеру, систему ввода плазмообразующего газа и жидкости и анодный узел с соплом-анодом, установленным с межэлектродным зазором относительно катодного узла и образующим полость для жидкостной стабилизации дуги,переходящей на выходе в водяной экран. Полость в анодном сопле выполнена из двух сопряженных конических поверхностей: стенка на 2/3 длины начального участка полости составляет угол наклона α1=5-10°, далее α2=30-45° до цилиндрического участка на выходе, длина которого равна 0,5-0,8 его диаметра, при этом параметры анодного сопла определяют характер жидкостной стабилизации плазменной струи и защитные характеристики водосборника-рассекателя. 1 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к инструментам для осуществления плазменной коагуляции ткани. Инструмент включает устройство подачи окислительного средства, устройство подачи газа и электрод для получения плазмы, устройство предотвращения карбонизации ткани при плазменной коагуляции. Устройство предотвращения карбонизации выполнено с возможностью приготовления смеси газа и окислительного средства для получения плазмы газа и окислительного средства, при этом предусмотрено двухкомпонентное распылительное устройство для подачи окислительного средства, являющееся самовсасывающим двухкомпонентным распылительным устройством. Использование изобретения позволяет повысить однородность обработки ткани. 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к плазменной технике и может быть использовано для упрочняющей обработки деталей из сталей и сплавов цветных металлов методом плазменного азотирования. Заявленный способ включает установку полого катода из титана в разрядную систему, содержащую анодный электрод, постоянную прокачку через полый катод рабочего газа - азота, приложение между анодом и полым катодом напряжения и зажигание тлеющего разряда, ток которого задают таким, чтобы в течение нескольких минут температура полого катода увеличилась до температуры, близкой к температуре плавления титана (1668±4°С), формирование на поверхности полого катода слоя нитрида титана и переход разряда в низковольтный дуговой режим с термоэмиссионным катодом. Затем производят тренировку катода в дуговом режиме, для чего увеличивают ток дугового разряда при одновременном снижении напряжения его горения, поддерживая температуру полого катода близкой к температуре плавления титана, и в таком режиме поддерживают разряд в течение 40 мин. Техническим результатом является возможность изменения параметров разряда в широких пределах, ограниченных достижением температуры плавления нитрида титана (2950°С), а также многократное повышение тока разряда. 6 ил.

Изобретение относится к области электричества, касается способа модификации ионосферной плазмы, который может быть использован для исследования околоземного пространства, задач дальней НЧ радиосвязи, а также в целях радиопротиводействия. Способ модификации ионосферной плазмы включает формирование искусственных плазменных образований за счет ударных волн, расходящихся от мест взрывов отдельных пиропатронов Отстрел пиропатронов производят от кассеты по радиальным направлениям, формирование расходящихся ударных волн осуществляют путем одновременного взрыва всех пиропатронов, при этом плазменное образование с возбужденными в нем импульсными электромагнитными полями формируют в центральной области воздействия за счет сходящейся ударной волны, образующейся в результате смыкания фронтов от отдельных взрывов. Технический результат - увеличение мощности импульсных электромагнитных полей, повышение эффективности исследований околоземного пространства, НЧ радиосвязи и радиопротиводействия. 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Наверх