Магниторазрядное откачное устройство

Магниторазрядное откачное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. МАГНИТОРАЗРЯДНОЕ ОТКАЧНОЕ УСТРОЙСТВО, еодержащее герметичный корпус с размещенными в нем плоскими катодами и ячеистым анодом. диаметр ячеек которого изменяется в направлении осей ячеек, и магнит, отличающееся тем, что, с целью повышения стабилизации и скорости откачки в диапазоне давлений 2,66-10 -1,33-10 Па, каждая ячейка анода выполнена в виде набора осесймметрично расположенных полых цилиндров . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что диаметры полых цилиндров, образующих ячейку анода, изменяются монотонно в направлении осей ячеек. 4 J с S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 511 Н 01 3 41/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

LГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3422104/24-21 (22) 08.04.82 (46) 07.04.85. Бюл. № 13 (72) В. Б. Нойсс и С. Д. Островка (53) 621.521 (088.8) (56) 1. Патент США № 3364370, кл. 313-7, 1968.

2. Патент Великобритании № 1 112768, кл. Н 01 1 41/00, 1968 (прототип). (54) (57) 1. МАГНИТОРАЗРЯДНОЕ ОТКАЧНОЕ УСТРОИСТВО, содержащее герметичный корпус с размещенными в нем плоскими катодами и ячеистым анодом, ÄÄSUÄÄ 1149333 А диаметр ячеек которого изменяется в направлении осей ячеек, и магнит, отличающееся тем, что, с целью повышения ста-. билизации и скорости откачки в диапазоне давлений 2,66 10 — 1,33 10 Па, каждая ячейка анода выполнена в виде набора осеснмметрично расположенных полых цилиндров.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что диаметры полых цилиндров, образующих ячейку анода, изменяются монотонно в направлении осей ячеек.

11

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к магниторазрядным откачным устройствам, и может найти широкое применение в напылительных установках при производстве тонкопленочных элементов, в металлургии при получении сверхчистых металлов, для имитации космических условий и в других установках и технологических процессах, где необходим высокий и сверхвысокий безмасляный вакуум.

Известно магниторазрядное откачное устройство, содержащее размещенные в магнитном поле пластинчатые катоды и ячеистый анод (1).

В аноде этого устройства содержатся ячейки большего и меньшего диаметров, что позволяет несколько повысить быстроту откачки при давлении 10 Па, однако устройство не обеспечивает стабилизации откачной характеристики в широком диапазоне давлений вследствие того, что разрядные пучки, формирующиеся в ячейках разных диаметров, изолированы друг от друга.

Известно также магниторазрядное откачное устройство, содержащее герметичный корпус с размещенными в нем плоскими катодами и ячеистым анодом, диаметр ячеек которого изменяется в направлении осей ячеек, и плоские катоды и анод, составленный из ячеек с уменьшающимся диаметром 12).

Однако известное устройство не позволяет увеличить и стабилизировать быстроту откачки в широком диапазоне давлений, так как в ячейках с трапецеидальным профилем в сечении разряд формируется лишь на расстоянии от оси ячейки, равном ее минимальному радиусу- Это объясняется тем, что магнитное поле пересекают наклонные поверхности ячеек и электроны, образующиеся на расстоянии от оси, превышающем минимальный радиус ячейки, уходят на анод практически без столкновений и не участвуют в формировании разряда.

Цель изобретения — повышение стабилизации скорости откачки в диапазоне давлений 2,66 10 — 1,33 10 Па.

Поставленная цель достигается тем, что в магниторазрядном откачном устройстве, содержащем герметичный корпус с размещенными в нем плоскими катодами и ячеистым анодом, диаметр ячеек которого изменяется в направлении осей ячеек, и магнит, каждая ячейка анода выполнена в виде набора осесимметрично расположенных полых цилиндров.

Кроме того, диаметры полых цилиндров, образующих ячейку анода, изменяются монотонно в направлении осей ячеек.

49333

2

На фиг. 1 показано магииторазрядное откачное устройство, разрез; на фиг. 2— конструкция анода; на фиг. 3 — графики изменения давления для предлагаемого (кривая 1) и известного (кривая 2) устройств.

Магниторазрядное откачное устройство содержит герметичный корпус 1 с размещенными в нем плоскими катодами 2 из геттерного материала и ячеистым анодом 3 с размещенными в ряды ячейками 4. Каждая ячейка содержит полые цилиндры 5 — 7 различных диаметров, образующие между собой щелевые зазоры. Крепление отдельных ступеней ячеек анода осуществляется с помощью пластин 8 точечной сваркой.

Магнит не показан.

Магниторазрядное откачное устройство работает следующим образом.

После достижения предварительного разряжения, необходимого для запуска устройства, прикладывается высокое напряжение к катодгм 2 и аноду 3. В результате возникающего между ними тлеющего разряда, усиливаемого магнитным полем заданной напряженности, в ячейках анода происходит монообразование при любом рабочем давлении благодаря наличию в пределах каждой ячейки пространств различного объема, ограниченных поверхностями полых цилиндров и охваченных разрядными пучками.

Щелевые кольцевые зазоры между цилиндрами каждой ячейки, образованные за счет разности их диаметров, дают возможность распыляющемуся с катодов геттеру осаждаться на внутренних и наружных поверхностях ступеней и связывать химически активные газы в сочетании с замуровыванием инертной составляющей, что способствует стабильной откачке газов и их смесей. Кроме того, образующиеся междуступенями соседних ячеек по горизонтали и вертикали щели обеспечивают свободный доступ газа к ячейкам анода и распространение разряда за пределы ступеней.

При этом количество вырабатываемых в разряде ионов, определяющих разрядный ток, и количество распыляемого геттера увеличивается, что приводит к повышению быстроты откачки устройства и стабилизации ее в диапазоне давлений 2,66 10 — — 1,33-10 Па.

Сравнительные испытания предлагаемого и известного устройства показывают, что быстрота откачки предлагаемого насоса существенно выше, чем в известном, и сохраняется постоянной в диапазоне давлений 2 10 — 10 торр.

1149333

Фиг. 2

g д л/с

10 д б

70 Р У 4 Хб 7дУ10 2 7 4 5878310 Г 7 4 5678310

Р, гм рок акт, Щ

ВНИИПИ Заказ 1909 38 Тираж 679 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4