[發明專利]一種銅-玻璃等離子體電極結構

在審

• 申請號: 202310416719.2
• 申請日: 2023-04-13
• 公開（公告）號: CN116347737A
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 錢玉忠;吳亮亮;梁立振;陶鑫;許吉禪;胡純棟
• 申請（專利權）人: 合肥綜合性國家科學中心能源研究院（安徽省能源實驗室）
• 主分類號: H05H1/34
• 分類號: H05H1/34
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

1.一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述電極結構包括：電極板、等離子體腔室、密封圈一、密封圈二、水冷線圈、玻璃和轉接頭；

所述電極板為無氧銅材質，上端面設有三個同心沉槽，所述三個同心沉槽分別為直徑依次增大的沉槽一、沉槽二和開口沉槽；

其中，所述沉槽一內同心裝配所述玻璃；所述沉槽二用于與所述等離子體腔室配合，且沉槽二內部放置所述密封圈二，所述等離子體腔室位于所述密封圈二上；所述開口沉槽內焊接所述水冷線圈，用于為所述電極板提供熱移除。

2.根據權利要求1所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述沉槽一中心開通孔，用于引出等離子體，且所述玻璃的底面與沉槽一上表面貼合。

3.根據權利要求2所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述玻璃為筒形，上端面設有一圈包邊，材質為石英。

4.根據權利要求1所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述等離子腔室為圓柱筒形結構，材質為石英玻璃或者Al₂O₃；其底端面與密封圈二接觸處設有通過圓弧過渡向外延伸的臺階部分。

5.根據權利要求1所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述水冷線圈采用紫銅或無氧銅或SUS304材質制作，截面為矩形管，其三面與電極板上的開口沉槽相互接觸。

6.根據權利要求5所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述水冷線圈外接兩個轉接頭，轉接頭一端與水冷線圈配合焊接，另一端接水管；轉接頭采用SUS304或SUS316或銅材質加工制作，轉接頭與水冷線圈配合的端面設有矩形槽，另一端為標準卡套式管接頭。

7.根據權利要求5所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述冷卻線圈內部通入的冷卻液為具有絕緣和一定導熱能力的液體。

8.根據權利要求7所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述冷卻液為氟化液或去離子水。

9.根據權利要求2所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述電極結構還包括位于所述電極板下方的腔室結構，所述電極板通過緊固螺釘與所述腔室結構螺紋連接；所述腔室結構內部作為所引出等離子體的工作空間，設有濺射基臺或者靶材。

10.根據權利要求9所述的一種銅-玻璃等離子體電極結構，其特征在于，所述密封圈一放置在所述腔室結構上表面的密封槽內，電極板和腔室結構螺紋緊固后，擠壓密封圈一，從而使電極板和腔室結構之間形成真空密封。