Всесою

 

О П И С А Н И Е 370891

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства Ме

Заявлено 24Х.1971 (М 1662402/26-25) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 15Х.1973. Бюллетень М 21

Дата опубликован ия описания 20Х11. 1973

М. Кл. Н ОЦ 3/04

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое

СССР

УДК 621.,387.424 (088.8) Авторы изобретения

А. В. Орловский и Л. С. Лебедев

Заявитель

ИСТОЧНИК ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ИОНОВ

Изобретение касается источника отрицательных ионов с прямым отбором ионов из плазмы газового разряда, которые находят широкое применение в электрофизических установках.

Известны источники отрицательных ионов, имеющие катод, магнитопроводящие промежуточный электрод и анод, а также устройство, создающее неоднородное магнитное поле в межэлектродном зазоре. Для получения ионного пучка с низкой электронной нагрузкой в этих устройствах отверстие отбора ионов в аноде смещают относительно оси устройства.

В отверстие промежуточного электрода помещают коническую втулку, за счет чего возбуждается полый разряд, а отбор производится через осевое анодное отверстие.

Однако в этих источниках наблюдается малая поверхность соприкосновения области высокой концентрации отрицательных ионов (периферии дуги) с анодом. Это обуславливается магнитной системой дугоплазматрона (геометрией полюсных наконечников, какими являются промежуточный электрод и анод), сжимающей дугу (дуги) в направлении к своей оси.

Поэтому эти источники обладают ограниченными токами отрицательных ионов, так как заметное увеличение отверстия отбора ионов приводит к росту электронной нагрузки и снижению плотности ионного тока в связи - захватом области плотной плазмы.

Цель изобретения — увеличение величины ионного тока из источника и повышение экономичности источника отрицательных ионов.

Для этого выводной канал промежуточного электрода выполнен в виде двух овальных отверстий, разделенных плоской магнитопроводящей перегородкой, диаметр отверстия в аноде не менее чем в 2,5 раза превышает ширину отверстий в промежуточном электроде.

На чертеже изображен предлагаемый источник отрицательных ионов.

Источник состоит из оксидного катода 1, промежуточного электрода 2, анода из маг—

15 нитной стали 3, танталовой анодной вставки

4, вытягивающего электрода 5.

Отверстия в промежуточном электроде 2 (показанные в сечении промежуточного электрода) имеют размеры 2,2 мм )< 4 мм и раз20 делены перегородкой толщиной 0,6 лтлт. Отверстие в аноде 3 диаметром 6 лтм прикрыто танталовой вставкой 4 с центральным отверстием отбора ионов. Электрод 2 и анод 8 образуют магнитную линзу с расходящимися от осевой

25 плоскости силовыми линиями. Дуги, выходящие нз каналов промежуточного электрода, следуют силовым линиям магнитного поля, образуя развитую V-образную поверхность над анодом. Ионы отбирают через осевое от30 верстне вставки 4 подачей положительного потенциала на электрод 5.

3 70891

Предмет изобретения

Составитель В. Ким

Техред Т. Миронова

Редактор T. Шагова

Корректор А. Васильева

Заказ 2030/2 Изд. № 830 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Большой раствор дуг существенно увеличивает область соприкосновения периферии дуги (где концентрация отрицательных ионов велика),с анодом источника, т. е. предлагаемый источник позволяет увеличением размера анодной апертуры поднять ток отбираемого ионного пучка в несколько раз при сохранении высокой плотности тока отрицательных ионов.

Источник отрицательных ионов, содержащий катод, магнитопроводящие промежуточный электрод с выводным каналом и анод с отверстием, в которое помещена анодная вставка из немагнитного материала с эмиссионным отверстием, устройство для создания магнитного поля в межэлектродном простран. стве, отличающийся тем, что, с целью увеличения величины ионного тока из источника и повышения его экономичности, выводной канал промежуточного электрода выполнен в виде двух овальных отверстий, разделенных плоской магнито проводящей перегородкой, причем диаметр отверстия в аноде не менее чем в 2,5 раза превышает ширину отверстий в промежуточном электроде.