Источник ионов металлов

Источник ионов металлов

Реферат

 

1. Источник ионов металлов, содержащий торообразную газоразрядную камеру с анодом в форме кольца, полым катодом, образованным двумя кольцеобразными поверхностями, и эмиссионным отверстием в форме кольцевой щели, постоянные магниты с полюсными наконечниками, размещенные в оболочках из немагнитного материала, полюса которых расположены таким образом, чтобы вектор индукции магнитного поля был перпендикулярен направлению извлечения ионов из газоразрядной камеры, распыляемый электрод-экстрактор, выполненный в форме центрального тела профилированного осесимметричного кольцевого сопла с выпуклой поверхностью, плавно переходящей вдоль оси симметрии в вогнутую, а затем в коническую поверхность, и расположенный коаксиально газоразрядной камере напротив кольцевой эмиссионной щели, совмещенной с соответствующей кольцевой щелью, выполненной во внешней кольцевой части кольцевого сопла, изолятор, установленный между центральным телом и внешней кольцевой частью сопла, и систему охлаждения электрода-экстрактора, отличающийся тем, что, с целью увеличения тока извлекаемых ионов металлов за счет снижения распыления элементов конструкции и повышения коэффициента использования рабочего тела, рабочая поверхность анода, противоположные поверхности оболочек постоянных магнитов и поверхность внешней части сопла, обращенная к газоразрядной камере, выполнены в форме поверхностей секторов тора, выпуклая поверхность электрода-экстрактора выполнена в форме внешней поверхности сегмента тора, переходящей в коническую поверхность по вогнутой поверхности, образующая которой описывается уравнением второго порядка, при этом образующая поверхности внешней части сопла, расположенной напротив вогнутой поверхности электрода-экстрактора, описывается тем же уравнением второго порядка, что и образующая вогнутой поверхности электрода экстрактора, поверхность противоположной относительно эмиссионной щели внешней части сопла выполнена в форме внутренней поверхности сегмента тора, плавно переходящей по поверхности, образующая которой описывается уравнением второго порядка, в коническую поверхность, причем форма образующей поверхности внешней части сопла зеркально повторяет форму образующей противолежащей поверхности электрода-экстрактора, а ширина эмиссионной щели равна сумме зазоров между торцами анодного кольца и торцовыми поверхностями оболочек постоянных магнитов.

2. Источник по п.1, отличающийся тем, что со стороны внешней части сопла вплотную к постоянному магниту установлено кольцо из магнитомягкого материала.

3. Источник по п.1 или 2, отличающийся тем, что полюсный наконечник постоянного магнита, размещенный у эмиссионной щели со стороны среза сопла, выполнен с конической фаской.