[發明專利]一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置

有效

• 申請號: 201610333540.0
• 申請日: 2016-05-19
• 公開（公告）號: CN105764225B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 金偉;王東平;梁傳輝;徐海燕;劉柯釗;阿爾特·威廉姆·柯萊恩;芶富均
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24;H01J37/32
• 代理公司: 成都眾恒智合專利代理事務所(普通合伙) 51239
• 代理人: 劉華平

1.一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，包括密封管(1)、空心陰極管(2)、陰極板(3)、第一絕緣板(4)、輔助陽極板(5)、絕緣管(7)、永磁體(8)、環狀陽極板(10)、第三水冷通道(11)和控制電源，其中：

所述空心陰極管(3)安裝在陰極板(4)上并且可以前后調節移動；

所述密封管(1)與陰極板(3)連接，并將空心陰極管(2)套入其中，以實現對空心陰極管的密封，并為空心陰極管的移動預留余量；該密封管頂部還設有用于將氣體輸入至空心陰極管中的氣體導入口；

所述輔助陽極板(5)用作等離子體的弧電極，所述第一絕緣板(4)用于實現陰極板和輔助陽極板的絕緣；

所述絕緣管(7)設置在第一絕緣板(4)上，用于防止等離子體起弧打火；

所述永磁體(8)和第三水冷通道(11)均設置在輔助陽極板(5)外部；

所述環狀陽極板(10)用作等離子體的工作電極，其與輔助陽極板(7)底部間隔30～50厘米，并與空心陰極管之間形成高密度等離子體束流；

所述控制電源包括起弧電源(13)和恒定電流源(14)，其中，起弧電源(13)分別與陰極板(3)和輔助陽極板(5)連接；恒定電流源(14)正極通與環狀陽極板(10)連接，負極與陰極板(3)連接。

2.根據權利要求1所述的一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，所述陰極板(3)內還開設有用于通入冷卻水以對空心陰極管進行冷卻的第一水冷通道(6)。

3.根據權利要求2所述的一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，所述輔助陽極板(5)內還開設有用于通入冷卻水以防止空心陰極管發生燒蝕、并損壞陰極板的第二水冷通道(9)。

4.根據權利要求3所述的一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，所述輔助陽極板(5)上還設有第二絕緣板(12)。

5.根據權利要求1～4任一項所述的一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，所述空心陰極管(2)為鉭管或鉭合金管，其安裝在陰極板(3)的中心軸線上，并通過螺釘鎖緊。

6.根據權利要求1所述的一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，所述絕緣管(7)為環狀陶瓷管。

7.根據權利要求1所述的一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，所述第一絕緣板(4)采用絕緣材料制成。

8.根據權利要求1所述的一種緊湊型大功率空心陰極放電裝置，其特征在于，所述陰極板(3)、輔助陽極板(5)和環狀陽極板(10)均由紫銅材料制成。