PL118975B1 - Cathode of plasma generator - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest katoda generatora plazmy, zwlaszcza wodorowej.Katoda wedlug wynalazku jest w zasadzie prze¬ znaczona do stosowania w reaktorach plazmo-che- micznych, ale moze byc równiez stosowana w in¬ nego rodzaju generatorach plazmy, zwlaszcza wo¬ dorowej.Stan techniki. Znane katody generatorów plazmy skladaja sie z korpusu metalowego, zwlaszcza mie¬ dzianego, chlodzonego, majacego ksztalt cylindry¬ czny lub czesciej stozka scietego^ zakonczonego wkladka z materialu trudnotopliwego, zwlaszcza z wolframu. Wkladka katodowa jest zwykle minia¬ turowym walcem, osadzonym osiowo w korpusie katody, przy czym sciany walca wkladki wystaja poza obrys stozka katody, a powierzchnia czolowa wkladki jest plaska.Srednice wkladki katodowej, w ksztalcie walca, uwaza sie w znanych generatorach plazmy za op¬ tymalna wówczas, gdy stosunek srednicy wkladki do minimalnej odleglosci wkladki katodowej od anody jest nieco wiekszy od 1,0, a stosunek sred¬ nicy wkladki katodowej do srednicy kanalu dyszy anody waha sie w granicach od 0,3 do 0,5.W niektórych rozwiazaniach katoda jest osadzona przesuwnie w izolatorze, aby mozna bylo regulo¬ wac odleglosc katody od anody.Istota wynalazku. Istota wynalazku polega na tym, ze zmianie ulega ksztalt czesci stozkowej korpusu katody i ksztalt wkladki katodowej. Jak 10 15 20 25 30 wykazaly badania i próby — tak zwana „plamka katodowa", czyli miejsce, w którym luk elektrycz¬ ny styka sie z katoda, „wedruje" najkorzystniej po wkladce katodowej w postaci miniaturowego stozka scietego, zakonczonego wycinkiem kuli, czyli sfera, a stosunek kata wierzcholkowego, wejscio¬ wego stozka scietego anody do kata wierzcholko¬ wego stozka scietego korpusu i wkladki katody zawiera sie w granicach od 1,5 do 3.Intensywnosc chlodzenia wkladki katodowej mozna korzystnie korygowac, zwiekszajac powierz¬ chnie styku korpusu i wkladki katodowej, zwlasz¬ cza przez wykonanie bruzd, przy czym jedne po¬ winny byc pozytywowe a drugie negatywowe.Objasnienie rysunku. Praktyczny przyklad wy¬ korzystania wynalazku pokazano na rysunku, któ¬ rego fig. 1 przedstawia w przekroju poosiowym tak zwana przestrzen miedzyelektrodowa, czyli fra¬ gment generatora plazmy z anoda i katoda, a fig. 2 — korpus katody, przed osadzeniem w nim wkladki katodowej, w przekroju w plaszczyznie prostopadlej do osi generatora plazmy.(Przyklad. Korpus 1 katody wykonano z pre¬ ta miedzianego o srednicy 20 mm, którego kon¬ cówka 2 zostala przetoczona na stozek o kacie wierzcholkowym 60°. W koncówce 2 stozka kor¬ pusu 1 katody wywiercono gniazdo 3 o srednicy 8 mm, w którego dnie i sciankach wykonano row¬ ki 4 pozytywowe, których negatyw wykonano na dnie i sciankach wolframowej wkladki katodowej 118975 \118 975 3 5, zwiekszajac w ten sposób powierzchnie styku materialów korpusu 1 katody i wkladki 5 katodo¬ wej. Koncówke 6 wkladki 5 katodowej uksztalto¬ wano w postaci sfery o promieniu 4 mm. Stozek wejsciowy dyszy-anody 7 przetoczono na kat wierzcholkowy 100°.Zastrzezenia patentowe 1. Katoda generatora plazmy, zwlaszcza wodoro¬ wej, skladajaca sie z korpusu, zwlaszcza miedzia¬ nego w ksztalcie stozka scietego i z wkladki ka¬ todowej, zwlaszcza wolframowej, znamienna tym, ze stosunek kata wierzcholkowego stozka scietego, wejsciowego dyszy-anody (7) do kata wierzcholko¬ wego stozka scietego korpusu (1) i wkladki (5) katodowej zawiera sie w granicach 1,5 do 3. 2. Katoda wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze wkladka (5) katodowa od strony dyszy-anody (7) uksztaltowana jest w postaci stozka scietego o ka¬ cie wierzcholkowym zblizonym do kata wierzchol¬ kowego korpusu (1). 3. Katoda, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze koncówka (6) wkladki (5) katodowej od strony dy¬ szy-anody jest uksztaltowana w postaci sfery. 4. Katoda wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze gniazdo (3) w korpusie (1) posiada w dnie i/lub ewentualnie na sciankach rowki (4) pozytywowe, których negatywy posiada wkladka (5) katodowa.FCtf WZGraf.Z-d 2 — 535/83 — 80 + 16 Cena 100 zl PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Katoda generatora plazmy, zwlaszcza wodoro¬ wej, skladajaca sie z korpusu, zwlaszcza miedzia¬ nego w ksztalcie stozka scietego i z wkladki ka¬ todowej, zwlaszcza wolframowej, znamienna tym, ze stosunek kata wierzcholkowego stozka scietego, wejsciowego dyszy-anody (7) do kata wierzcholko¬ wego stozka scietego korpusu (1) i wkladki (5) katodowej zawiera sie w granicach 1,5 do 3.
2. 2. Katoda wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze wkladka (5) katodowa od strony dyszy-anody (7) uksztaltowana jest w postaci stozka scietego o ka¬ cie wierzcholkowym zblizonym do kata wierzchol¬ kowego korpusu (1).
3. 3. Katoda, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze koncówka (6) wkladki (5) katodowej od strony dy¬ szy-anody jest uksztaltowana w postaci sfery.
4. 4. Katoda wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze gniazdo (3) w korpusie (1) posiada w dnie i/lub ewentualnie na sciankach rowki (4) pozytywowe, których negatywy posiada wkladka (5) katodowa. FCtf WZGraf.Z-d 2 — 535/83 — 80 + 16 Cena 100 zl PL