DE2305505A1 - ION SPRAYER PUMP - Google Patents
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- H01J41/12—Discharge tubes for evacuating by diffusion of ions, e.g. ion pumps, getter ion pumps
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Description
72.05172.051
LEYBOLD-HERAEUS GMBH. & CO.KG, KoIn-BayentalLEYBOLD-HERAEUS GMBH. & CO.KG, KoIn-Bayental
Die Erfindung betrifft eine Ionenzerstäuberpumpe mit einem zwischen Magnetpolen angeordneten Gehäuse, in dem außer einer Anode mindestens eine Kathode untergebracht ist, welche aus einer Grundplatte mit darauf gehaltertem Kathodenmaterial besteht.The invention relates to an ion atomizer pump with a housing arranged between magnetic poles, in which, besides an anode accommodates at least one cathode, which consists of a base plate with cathode material held thereon consists.
Aus der DT-AS 1 489 231 ist eine Ionenzerstäuberpumpe bekannt, bei der auf einer Grundplatte pillenförmige Kathodenelemente gehaltert sindo Da die Kathodenelemente in der Regel aus Titan oder Tantal bestehen, also aus Materialien, bei denen Löten oder Schweißen entweder gar nicht oder nur sehr schlecht möglich ist, erfolgt die Halterung der Kathodenelemente zwischen der Grundplatte und einem weiteren Blech, das mit Fassungen für die Kathodenelemente versehen ist. Dieses weitere Blech wird durch Punktschweißen mit der Grundplatte verbunden. Bei dieser Art und Weise der Halterung der Kathodenelemente auf der Grundplatte besteht der Nachteil, daß kein guter Wärmekontakt zwischen den Kathodenelementen und der Grundplatte besteht. Auch für die Abführung der Wärme von der Grundplatte sind bei der aus der DT-AS 1 489 231 bekannten Ionenzerstäuberpumpe keine besonderen Maßnahmen getroffen worden. Während des Betriebes der Ionenzerstäuberpumpe werden deshalb insbesondere die Kathodenelemente sehr heiß (bis zu 200°), so daß die eingeschlossenen Gase teilweise wieder freigesetzt werden.An ion atomizer pump is known from DT-AS 1 489 231, where pill-shaped cathode elements are held on a base plate because the cathode elements are usually made of titanium or tantalum, i.e. materials that are either impossible or very difficult to solder or weld the cathode elements are held between the base plate and another sheet metal with sockets is provided for the cathode elements. This additional sheet is connected to the base plate by spot welding. at This way of holding the cathode elements on the base plate has the disadvantage that there is no good thermal contact exists between the cathode elements and the base plate. Also for the dissipation of heat from the base plate No special measures have been taken for the ion atomizer pump known from DT-AS 1 489 231. While During operation of the ion atomizer pump, the cathode elements in particular become very hot (up to 200 °), so that the trapped gases are partially released again.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Wärmeverhalten von Ionenzerstäuberpumpen wesentlich zu verbessern. The present invention is based on the object of significantly improving the thermal behavior of ion atomizer pumps.
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Bei einer Ionenzerstäuberpumpe mit einem zwischen Magnetpolen angeordneten Gehäuse, in dem außer einem Anodensystem mindestens eine Kathode untergebracht ist, welche aus einer Grundplatte mit darauf gehaltertem Kathodenmaterial besteht, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß das Kathodenmaterial durch Sprengplattierung auf die Grundplatte aufgebracht ist. Bei einer in dieser Weise ausgebildeten Ionenzerstäuberpumpe besteht ein sehr guter Wärmekontakt zwischen dem Kathodenmaterial und der Grundplatte, so daß eine gute Ableitung der insbesondere im Kathodenmaterial entstehenden Wärme zur Grundplatte, der z.B. Kühlmittel zugeordnet sein können, gewährleistet ist. In the case of an ion atomizer pump with a housing arranged between magnetic poles in which, in addition to an anode system at least one cathode is accommodated, which consists of a base plate with cathode material held on it, this object is achieved according to the invention in such a way that the cathode material is applied to the base plate by explosive plating. With one trained in this way Ion atomizer pump there is very good thermal contact between the cathode material and the base plate, so that Good dissipation of the heat, especially in the cathode material, to the base plate, to which, for example, coolant can be assigned, is guaranteed.
Eine vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode aus einer Mehrzahl an sich bekannter pillenförmiger Kathodenelemente besteht, welche als Grundplatte jeweils einen Sockel aufweisen, der aus einem mit dem Gehäuse durch Schweißen oder Löten verbindbaren Material besteht. Auch bei dieser Ausführung besteht ein guter Wärmekontakt zwischen den Kathodenelementen und der Grundplatte. Da außerdem die Sockel mit dem Gehäuse durch Schweißen oder Löten verbunden werden können, ist auch ein guter Wärmekontakt zum Gehäuse sichergestellt.An advantageous further development is characterized in that the cathode is made up of a plurality of pill-shaped, known per se Cathode elements, which each have a base as a base plate, which is welded to the housing or soldering is made of connectable material. In this design, too, there is good thermal contact between the cathode elements and the base plate. In addition, since the base can be connected to the housing by welding or soldering, good thermal contact with the housing is also ensured.
Die Grundplatte bildet zweckmäßig einen Teil des vom Magneten umfaßten Gehäuses, wodurch nicht nur eine bessere Wärmeableitungsmöglichkeit, sondern auch noch eine Materialersparnis erreicht wird.The base plate expediently forms part of the housing encompassed by the magnet, which not only provides better heat dissipation, but also a material saving is achieved.
Ein Verfahren zur Herstellung von Kathodeneleme rten mit den beschriebenen Sockeln ist erfindüngsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Blech aus Kathodenmaterial und Edelstahl in übereinanderliegenden! Zustand durch Sprengplattierung miteinander verbunden werden und daß aus diesem aus zwei Materialschichten bestehenden Blech die pillenförmigen Kathodenelemente in der gewünschten Form ausgestanzt werden.A method for the production of cathode elements with the bases described is characterized according to the invention in that a sheet of cathode material and stainless steel in superimposed! Explosion plating condition are connected to each other and that from this sheet consisting of two layers of material, the pill-shaped Cathode elements are punched out in the desired shape.
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Im Hinblick auf die zu lösende Aufgabe ist dieses Herstellungsverfahren besonders günstig, da dadurch die Wärmeableitung von dem Kathodenmaterial zum Sockel sichergestellt ist. Der Sockel kann ohne weiteres mit der Grundplatte durch Punktschweißen verbunden werden, wodurch ebenfalls ein günstiger Wärmeü tergang sichergestellt ist.In view of the problem to be solved, this manufacturing method is particularly favorable, since this ensures heat dissipation from the cathode material to the base is. The base can easily be connected to the base plate by spot welding, which also makes a favorable heat transfer is ensured.
Bei einer Ionenzerstäuberpumpe mit einem zwischen Magnetpolen angeordneten Gehäuse, in dem außer einem Anodensystem mindestens eine Kathode untergebracht ist, besteht eine weitere vorteilhafte Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe darin, daß zwischen den Magnetpolen und dem Gehäuse jeweils ein Kühlblech aus gut-wärmeleitendem Material zur Ableitung der in den Wandungen des Gehäuses entstehenden Wärme vorgesehen ist. Da das Gehäuse in der Regel aus Edelstahl, also aus einem relativ schlecht wärmeleitendem Material, besteht, übernimmt das Kühlblech aus Kupfer, Aluminium oder dgl. die Ableitung der Wärme. Dadurch können die Temperaturen von Gehäuse und Magnet niedriger als bisher gehalten werden.In the case of an ion atomizer pump with a housing arranged between magnetic poles in which, in addition to an anode system at least one cathode is housed, a further advantageous solution to the object of the invention is that between the magnetic poles and the housing a cooling plate made of a material that conducts heat well to dissipate the in the Walls of the housing generated heat is provided. Since the housing is usually made of stainless steel, so from a relative poorly thermally conductive material, the cooling plate made of copper, aluminum or the like takes over the dissipation of heat. This means that the temperatures of the housing and magnet can be kept lower than before.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert werden.Further advantages and details of the invention are intended to be based on an exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 2 explained.
Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine Zelle 1, einer Zerstäuberpumpe mit einer Vielzellenanode 2, Das blechförmige Kathodenmaterial 3 ist auf den Grundplatten 4, die einen Teil des Gehäuses 6 bilden, durch Sprengplattierung aufgebracht. Außerhalb des Gehäuses 6 sind die Pole 7 und 8 eines Magneten angeordnet, welcher das Magnetjoch 9 aufweist. Zur Kühlung des Gehäuses 6 und der Magnetpole 7, 8 sind die Kühlschlangen 12 vorgesehen.FIG. 1 shows a section through a cell 1, an atomizer pump with a multi-cell anode 2, the sheet-like Cathode material 3 is applied to the base plates 4, which form part of the housing 6, by explosive plating. The poles 7 and 8 of a magnet, which has the magnet yoke 9, are arranged outside the housing 6. To the Cooling of the housing 6 and the magnetic poles 7, 8 are the cooling coils 12 provided.
Die Figur 2 zeigte ebenfalls einen Schnitt durch eine Zelle einer Ionenzerstäuberpumpe mit einer Vielzellenanode 2. DenFIG. 2 also shows a section through a cell of an ion atomizer pump with a multi-cell anode 2. Den
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öffnungen der Vielzellenanode 2 gegenüber sind jeweils pillenförmige Kathodenelemente 3 angeordnet, die über jeweils einen die Grundplatte 4 bildenden Sockel mit der seitlichen Wand des Gehäuses 6 verbunden sind. Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 sind außerdem zwischen den Magnetpolen 7 bzw. 8 und der seitlichen Gehäusewand 5 die Kühlbleche 10 und 11 angeordnet, welche zum Zwecke eines guten Wärmekontaktes sowohl den Wänden 5 als auch den Magnetpolen 7 bzw. 8 anliegen. Außerdem stehen die Kühlbleche 10 und 11 mit den seitlich von den Magnetpolen 7 und 8 angeordneten Kühlschlangen 12 in gutem Wärmekontakt.Opposite openings of the multicell anode 2 are each pill-shaped Arranged cathode elements 3, each having a the base plate 4 forming the base with the side wall of the housing 6 are connected. In the embodiment of Figure 2 are also between the magnetic poles 7 and 8 and the side housing wall 5, the cooling plates 10 and 11 are arranged, which both for the purpose of good thermal contact the walls 5 and the magnetic poles 7 and 8 are in contact. In addition, the cooling plates 10 and 11 are with the side of the magnetic poles 7 and 8 arranged cooling coils 12 in good Thermal contact.
Die Kathodenelemente 3 sind mit dem Sockel4 durch Sprengplatt ierung verbunden. Die Verbindung der vorzugsweise aus Edelstahl bestehenden Sockel 4 mit der ebenfalls aus Edelstahl bestehenden Gehäusewand 5 erfolgt vorteilhaft durch Punktschweißen. Bei einer in dieser Weise ausgebildeten Ionenzerstäuberpumpe erfolgt eine schnelle Wärmeableitung vom Kathodenelement 3 Über den Sockel 4, der Gehäusjtfewand 5 und den Kühlblechen 10 und 11 zu den Kühlmittelrohren 12. Gleichzeitig sind die Magnetpole 7 und 8 durch die Kühlbleche 10 und 11 vor einer unerwünschten Erwärmung geschützt.The cathode elements 3 are connected to the base 4 by explosive plate linked. The connection of the base 4, which is preferably made of stainless steel, with the base 4, which is also made of stainless steel Housing wall 5 is advantageously carried out by spot welding. In the case of an ion atomizer pump designed in this way there is rapid heat dissipation from the cathode element 3 via the base 4, the housing wall 5 and the cooling plates 10 and 11 to the coolant tubes 12. At the same time, the magnetic poles 7 and 8 are through the cooling plates 10 and 11 from an undesirable Protected from heating.
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Claims (8)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732305505 DE2305505C3 (en) | 1973-02-05 | I on atomizing pump | |
| FR7403702A FR2216671B1 (en) | 1973-02-05 | 1974-01-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732305505 DE2305505C3 (en) | 1973-02-05 | I on atomizing pump |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2305505A1 true DE2305505A1 (en) | 1974-08-08 |
| DE2305505B2 DE2305505B2 (en) | 1976-04-01 |
| DE2305505C3 DE2305505C3 (en) | 1976-11-11 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2216671B1 (en) | 1977-09-30 |
| DE2305505B2 (en) | 1976-04-01 |
| FR2216671A1 (en) | 1974-08-30 |
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|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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