[發(fā)明專利]雙螺旋水槽型強(qiáng)流電子束收集極

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610284687.5
• 申請日: 2016-05-03
• 公開（公告）號: CN105931934B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 荀濤;白珍;張軍;楊漢武;靳振興;楊建華;張建德;鐘輝煌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: H01J23/033
• 分類號: H01J23/033;H01J23/027
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司43113
• 代理人: 馬強(qiáng)

1.一種雙螺旋水槽型強(qiáng)流電子束收集極，其特征在于：所述收集極由雙螺旋水槽套筒、收集極襯底、前后兩個(gè)壓蓋及兩個(gè)銀絲密封圈組成；

所述套筒形狀為圓筒形，前后端開口處均設(shè)有固定法蘭，套筒的橫向截面內(nèi)腔直徑為D₁，D₁由與其相連的上游器件輸出口的內(nèi)截面直徑及收集極襯底壁厚決定，套筒的軸向長度為L₁，L₁＞4l_c，l_c表示電子轟擊區(qū)域長度；

在套筒內(nèi)壁開有雙螺旋水槽，所述雙螺旋水槽包含主、副兩部分水道，主、副水道均為等距螺旋水槽且各自獨(dú)立，水槽截面均為矩形，水槽寬度為l，深為h，l和h的選取應(yīng)遵循以下原則：一方面要保證冷卻液的流量充足，否則會影響螺旋水槽的換熱量；另一方面要確保螺旋水槽內(nèi)的冷卻液處于旺盛湍流狀態(tài)；主水道從套筒內(nèi)壁前端起始，以電子束轟擊區(qū)域的中心為中心，軸向長度為L_m，滿足L_m≥2l_c，螺距為d，滿足2l<d<3l，螺旋圈數(shù)為N，滿足副水道起始點(diǎn)與主水道起始點(diǎn)關(guān)于中心軸對稱，副水道與主水道交錯(cuò)螺旋，螺距與主水道螺距相同，軸向長度為L_a，滿足L_a＝2L_m；

在雙螺旋水槽主水道及副水道的起始點(diǎn)所在處的法蘭側(cè)壁均開有進(jìn)水口，在雙螺旋水槽主水道及副水道的終止點(diǎn)所在處的套筒側(cè)壁上均開有出水口，冷卻液通過進(jìn)水口導(dǎo)入到雙螺旋水槽中并從出水口流出，將強(qiáng)流電子束轟擊襯底所產(chǎn)生的熱量帶走；

所述襯底為圓筒形，內(nèi)直徑為D，與上游器件輸出口的內(nèi)截面直徑相等，長度為L，滿足L＝L₁，厚度為Δ，滿足Δ＝D₁-D，將所述襯底保持與套筒同軸插入套筒內(nèi)腔，且前后端面平齊，所述襯底外壁與套筒內(nèi)壁的雙螺旋水槽共同構(gòu)成冷卻液通道；

套筒與襯底通過前后兩個(gè)壓蓋壓緊裝配在一起，所述壓蓋為圓環(huán)狀金屬圓盤，在壓蓋上沿角向均勻地開有螺孔，通過螺孔與套筒兩端裝配面上沿角向均勻開設(shè)的螺紋孔進(jìn)行配合，將襯底同軸固定在套筒內(nèi)部；

壓蓋與套筒及襯底的裝配面上設(shè)置有密封槽，密封槽的中心直徑等于套筒內(nèi)直徑，對應(yīng)于套筒和襯底的連接縫處，密封槽內(nèi)放置銀絲密封圈，用于隔離冷卻水道及外部空氣與微波源器件內(nèi)的高真空環(huán)境。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙螺旋水槽型強(qiáng)流電子束收集極，其特征在于：所述雙螺旋水槽寬度l的取值為5mm～6mm，深度h的取值為2mm～3mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙螺旋水槽型強(qiáng)流電子束收集極，其特征在于：所述收集極襯底的材料為鉭。