[發明專利]一種噴嘴距離可調的噴銫裝置

有效

• 申請號: 201710661921.6
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107457110B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 李冬;徐強;左晨;李小飛;趙鵬;張權;王弘毅;陳德智
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B05B12/12
• 分類號: B05B12/12;H01J9/02;H01J27/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 廖盈春;曹葆青

本發明公開了一種噴嘴距離可調的噴銫裝置，包括：移動平臺單元、噴銫裝置主體單元和負離子腔室單元；負離子腔室單元包括：第一伸縮波紋管、負離子腔室和柵極板；第一伸縮波紋管的一端與所述噴銫裝置主體單元相連，第一伸縮波紋管的另一端與負離子腔室相連；負離子腔室用于對銫等粒子的承接，柵極板設置于負離子腔室遠離所述噴嘴側，用于銫的沉覆；移動平臺單元用于配合第一伸縮波紋管移動噴銫裝置主體單元，同時還對噴銫裝置主體單元起到支撐作用；當移動平臺單元帶動噴銫裝置主體單元移動時，第一伸縮波紋管沿相同方向伸或縮，從而改變了噴嘴與所述柵極板的距離。本發明可以提高負離子品質，為負離子運行提供了另一個維度的變化參數。

技術領域

本發明屬于負離子源技術領域，更具體地，涉及一種噴嘴距離可調的噴銫裝置。

背景技術

金屬銫在負離子源中扮演著關鍵角色，其引入可以降低等離子體柵極表面逸出功，提高負離子產額。為了實現上述目標，噴銫裝置需要在等離子體柵極板表面覆蓋一定厚度的銫層。

現有的噴銫裝置噴嘴與柵極板距離通常設計為固定值，通過改變噴嘴的噴發速率來達到目標銫層。現有裝置的缺點是噴嘴與柵極板距離不可調，導致忽視了噴嘴與柵極板距離這一維度對柵極板引出負離子參數的影響。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種噴嘴距離可調的噴銫裝置，旨在解決現有噴銫裝置中噴嘴與柵極板距離不可調，導致忽視了噴嘴與柵極板距離這一維度對柵極板引出負離子參數的影響問題。

本發明提供了一種噴嘴距離可調的噴銫裝置，包括：移動平臺單元、噴銫裝置主體單元和負離子腔室單元；所述噴銫裝置主體單元包括：儲銫單元、第一傳導單元、第二傳導單元，所述儲銫單元設置于所述第一傳導單元的下側，用于銫的存儲和蒸發；所述第一傳導單元和所述第二傳導單元直接相連，兩者均用于對銫的傳輸；所述負離子腔室單元包括：第一伸縮波紋管、負離子腔室和柵極板；所述第一伸縮波紋管的一端與所述噴銫裝置主體單元相連，所述第一伸縮波紋管的另一端與所述負離子腔室相連；所述負離子腔室用于對銫等粒子的承接，所述柵極板設置于所述負離子腔室遠離所述噴嘴側，用于銫的沉覆；所述移動平臺單元用于配合所述第一伸縮波紋管移動所述噴銫裝置主體單元，同時還對所述噴銫裝置主體單元起到支撐作用；當所述移動平臺單元帶動所述噴銫裝置主體單元移動時，所述第一伸縮波紋管沿相同方向伸或縮，從而改變了所述噴嘴與所述柵極板的距離。

更進一步地，所述負離子腔室單元還包括第三CF法蘭，所述第三CF法蘭設置于所述負離子腔室上，用于實現所述第一伸縮波紋管和所述負離子腔室的密封連接。

更進一步地，儲銫單元包括：安瓿瓶、儲銫管和第一CF法蘭；所述安瓿瓶設置在所述儲銫管的底端，用于儲存銫；所述儲銫管為下細上粗結構，與所述第一傳導單元匹配連接，用于對所述安瓿瓶破裂時釋放出的銫進行存儲及蒸發；所述第一CF法蘭用于連接所述儲銫管與所述第一傳導單元，且當所述安瓿瓶中的銫消耗完需更換時便于拆卸。

更進一步地，第一傳導單元包括：盲板、第一全金屬管閥、第一傳導管和第二全金屬管閥；所述盲板通過所述第一全金屬管閥和所述第一傳導管相連，為抽真空預留接口，所述第一傳導管為中間粗且兩邊細結構，所述第一傳導管和所述第二傳導單元通過所述第二全金屬管閥連接，所述第二全金屬管閥用于控制銫蒸發的通斷。

更進一步地，第二傳導單元包括：第二CF法蘭、第二傳導管和噴嘴；所述第二CF法蘭設置于所述第二傳導管的遠離噴嘴端，用于實現所述噴銫裝置主體單元和所述第一伸縮波紋管的密封連接；所述第二傳導管的一端與所述第一傳導單元連接，所述第二傳導管的另一端通入所述負離子腔室，用于實現銫的傳輸；所述噴嘴設置于所述第二傳導管的末端，作為銫蒸汽的噴出口。