Przedmiotem wynalazku jest glowica jonizacyjnego prózniomierza przeznaczona do pomiaru cisnienia gazów w zakresie od dziesieciotysiecznych do dziesiatków tora.Znana jest z podrecznika: A. Halas: Technologia wysokiej prózni, str.380 381, Politechnika Wroclawska, Wroclaw 1974 r. glowica Schulza Phelpsa przeznaczona do pomiaru cisnienia gazów nie przekraczajacego jednego tora. Glowica ta zbudowana jest z trzech elektrod zamocowanych za pomoca izolowanych doprowadzen w kolnierzu glowicy. Elektrody tworza uklad dwóch równolegle rozmieszczonych plytek, miedzy którymi zamocowana jest katoda, wykonana w postaci wlókna. Jedna z tych plytek spolaryzowana jest dodatnio i spelnia role kolektora elektronów, druga natomiast jest spolaryzowana ujemnie i sluzy jako kolektor jonów.Przestrzen pomiedzy katoda a kolektorem jonów jest obszarem efektywnej jonizacji.Znana glowica ma ograniczony zakres pomiarowy do cisnienia okolo jednego tora ze wzgledu na wystepujacy juz w poblizu tego cisnienia zanik liniowosci a nastepnie jednoznacznosci charakterystyki skalowania glowicy opisujacej zaleznosc pradu kolektora jonów od cisnienia gazu w glowicy. Nieliniowosc charakterystyki skalowania glowicy jest spowodowana równiez zaklóceniami pomiaru wprowadzanymi przez goraca katode, znajdujaca sie w obszarze silnego pola elektrycznego, z mozliwoscia bezposredniego oddzialywania na obszar efektywnej jonizacji. Zaklócenia wprowadzane przez katode wystepuja zwlaszcza przy cisnieniach wyzszych od okolo jednego tora i odleglosciach miedzyelektrodowych mniejszych od okolo jednego milimetra. Uzyteczne napiecie, wystepujace pomiedzy katoda a elektroda bedaca kolektorem elektronów stanowi zaledwie 50% maksymalnego napiecia wystepujacego pomiedzy plytkami, to jest pomiedzy kolektorem elektronów a kolektorem jonów.Przedmiotem wynalazku jest glowica jonizacyjnego prózniomierza skladajaca sie z elektrod zamocowanych za pomoca izolowanych doprowadzen w kolnierzu glowicy, przy czym katode stanowi wlókno, zas kolektorem elektronów jest plytka. Istota wynalazku jest to, ze kolektor jonów jest utworzony z zamknietej rynny, wewnatrz której jest umieszczona katoda, przy czym zamykajaca rynne powierzchnia ma co najmniej jedna szczeline. Katoda jest usytuowana wzdluz szczeliny, lecz poza jej obszarem, natomiast zamykajaca powierzchnia jest ustawiona równolegle w stosunku do plytki, bedacej kolektorem elektronów.2 94188 W glowicy wedlug wynalazku katoda oddzielona jest i obszaru silnego pola elektrycznego, bedacego obszarem efektywnej jonizacji, zawartego w przestrzeni pomiedzy kolektorem elektronów a powierzchnia zamykajaca rynne. Ustawienie katody zapewnia efektywna emisje elektronów, które nie ulegaja rozproszeniu i sa kierowane ku szczelinie w kolektorze jonów, a stad ku obszarowi efektywnej jonizacji. Umieszczenie katody poza obszarem szczeliny, wewnatrz kolektora jonów, daje ponadto taki korzystny skutek, ze dodatnie jony, których czesc przedostaje sie przez szczeline do wnetrza kolektora jonów, nie docieraja do katody. W wyniku tych wzajemnie ze soba wspóldzialajacych cech glowicy, mozliwy jest pomiar cisnienia gazu w zakresie przewyzszajacym jeden tor, nawet do kilkudziesieciu torów. Ponadto oddzielenie obszaru efektywnej jonizacji od bezposredniego wplywu goracej katody powoduje korzystne zredukowanie zaklócen pomiaru wprowadzanych przez katode w znanym rozwiazaniu glowicy, szczególnie istotny w zakresie cisnien wyzszych od jednego tora i przy odleglosciach miedzyelektrodowych mniejszych od jednego milimetra.W glowicy wedlug wynalazku ; usytuowanie katody nie ma charakteru krytycznego, w zwiazku z czym jej nieznaczne przesuniecie lub deformacje nie wplywaja na charakterystyke skalowania. Uzyteczne napiecie wystepujace pomiedzy katoda a kolektorem jonów jest nieznaczne, bo zaledwie o okolo 2% nizsze od maksymalnego napiecia wystepujacego pomiedzy kolektorem elektronów a kolektorem jonów.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie glowice w przekroju poprzecznym, fig. 2-glowice w przekroju podluznym, zas fig. 3 — w widoku z boku mocowanie elektrod w kolnierzu glowicy.Przykladowe rozwiazanie glowicy, zgodne z wynalazkiem, przedstawia sie nastepujaco. Glowica sklada sie z trzech podstawowych elektrod: kolektora jonów w postaci rynny 1, kolektora elektronów w postaci plytki 2 i katody 3 w postaci wlókna, zamocowanych na doprowadzeniach 4, wykonanych z drutu niklowego. Rynna 1, bedaca kolektorem jonów, jest wykonana ze zlotej blachy i ma ksztalt fragmentu pobocznicy walca, który jest przykryty plaska zamykajaca powierzchnia 5, w której znajduje sie podluzna szczelina 6f usytuowana symetrycznie w stosunku do podluznej osi walca i równolegle do tej osi. Plytka 2, bedaca kolektorem elektronów jest ustawiona w dobranej odleglosci od zamykajacej powierzchni 5 i równolegle do niej. Wewnatrz rynny 1, w przestrzeni otoczonej fragmentem pobocznicy walca, jest umieszczona katoda 3, która znajduje sie w poblizu szczeliny 6, jednakze poza jej obrebem i jest równolegla do krawedzi tej szczeliny 6. Doprowadzenia 4, do których sa przytwierdzone elektrody, sa osadzone w kolnierzu 7 glowicy za posrednictwem szklanych izolatorów 8. Kolnierz 7 sluzy do zamocowania glowicy w komorze prózniowej.Elektrody sa polaryzowane poprzez doprowadzenia 4 odizolowane za posrednictwem izolatorów 8.Kolektor jonów, czyli rynna 1 jest spolaryzowany niewielkim napieciem stalym, ujemnym wzgledem napiecia katody 3, które jest w tym przypadku równe potencjalowi ziemi, przyjetemu za potencjal odniesienia. Wartosc napiecia kolektora jonów wynosi kilka woltów. Kolektor elektronów, czyli plytka 2, jest spolaryzowany napieciem stalym o wartosci kilkuset woltów, dodatnim wzgledem potencjalu katody 3. Katoda 3 jest zarzona pradem przemiennym. Elektrony emitowane z katody 3 poruszaja sie w slabym polu elektrycznym w kierunku szczeliny 6, w rynnie 1, przez która przedostaja sie do obszaru efektywnej jonizacji, zawartego w przestrzeni pomiedzy plytka 2 a zamykajaca powierzchnia 5, przy czym energia kinetyczna elektronów osiaga wartosci wystarczajace dla dokonania jonizacji dopiero po przekroczeniu szczeliny 6. Jony dodatnie wytworzone w obszarze efektywnej jonizacji sa zbierane przez rynne 2, to jest kolektor jonów. Prad mierzony w obwodzie kolektora jonów jest proporcjonalny do cisnienia w okreslonym dla danej glowicy zakresie cisnien. PL