RU76749U1 - Газоразрядный источник ионов - Google Patents
Газоразрядный источник ионов Download PDFInfo
- Publication number
- RU76749U1 RU76749U1 RU2008115296/22U RU2008115296U RU76749U1 RU 76749 U1 RU76749 U1 RU 76749U1 RU 2008115296/22 U RU2008115296/22 U RU 2008115296/22U RU 2008115296 U RU2008115296 U RU 2008115296U RU 76749 U1 RU76749 U1 RU 76749U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cathode
- source
- ions
- axis
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к устройствам для получения пучков ионов и может найти применение в ускорительной технике, ускорительных газонаполненных трубках генераторов нейтронов.
Техническим результатом полезной модели является увеличение концентрации разряда у оси источника ионов, увеличение концентрации ионов в области отверстия, через которое вытягиваются ионы, увеличение эффективности источника ионов.
Технический результат достигается тем, что в газоразрядном источнике ионов, катод и антикатод выполнены в виде цилиндров, в которых аксиально оси источника на поверхностях, обращенных к оси, выполнены проточки, в проточках установлены шайбы из алюминиевой фольги, покрытой окисной пленкой.
Description
Полезная модель относится к устройствам для получения пучков ионов и может найти применение в ускорительной технике, ускорительных газонаполненных трубках генераторов нейтронов.
Известен источник ионов, содержащий полый катод с выходным отверстием и перфорированной противоположной стенкой, кольцевой анод, магнитную систему, ускоряющий электрод, диск и герметизированную полость, образованную диском и стенкой полого катода с торцевым зазором, выходящим в сторону оси симметрии, тепловой затвор, через который к стержню основанием прикреплен конус из материала с высоким коэффициентом вторичной эмиссии. Авторское свидетельство СССР, МПК: Н01J 27/04, 1996 г.
Известен газоразрядный источник ионов, включающий газоразрядную камеру, анод и неподогреваемый катод, в котором катод выполнен из проводящей ленты или фольги, имеющей на поверхности слой с высоким коэффициентом вторичной ионноэлектронной эмиссии, путем плотной цилиндрической намотки, причем торец катода расположен в газоразрядной камере источника ионов. Проводящая лента или фольга выполнены из алюминия. Патент Российской Федерации №2233505, МПК: H01J17/06, 2004. Прототип.
Недостатком прототипа является отсутствие концентрации разряда по оси источника ионов. Несмотря на высокую вторичную ионно-электронную эмиссию с торцов катода и антикатода этого источника, концентрация ионов в области отверстия для извлечения ионов оказывается относительно небольшой из-за низкой концентрации разряда по оси источника.
Данная полезная модель устраняет недостатки аналога и прототипа.
Техническим результатом полезной модели является увеличение концентрации разряда у оси источника ионов, увеличение концентрации ионов в области отверстия, через которое вытягиваются ионы, увеличение эффективности источника ионов.
Технический результат достигается тем, что в газоразрядном источнике ионов, содержащем газоразрядную камеру, анод, антикатод, катод с отверстием для извлечения ионов, катод и антикатод выполнены в виде цилиндров, в которых аксиально оси источника на поверхностях, обращенных к оси, выполнены проточки, в проточках установлены шайбы из алюминиевой фольги, покрытой окисной пленкой.
Сущность полезной модели поясняется на фиг.1-2.
На фиг.1 схематично представлен продольный разрез газоразрядного источника ионов, где: 1 - герметичный корпус, 2 - анод, 3 - катод, 4 -отверстие в катоде, 5 - антикатод, 6 - центральные цилиндрические проточки, 7 - шайбы из тонкой проводящей фольги покрытой тонким слоем вещества с высоким коэффициентом вторичной ионно-электронной эмиссии, в частности, шайбы из окисленной с поверхности алюминиевой фольги, 8 - продольное магнитное поле, 9 - магнит, 10 - ионы. На фиг.2 представлена шайба.
В проточках 6 катода 3 и антикатода 5 аксиально оси источника размещены шайбы 7 из проводящей фольги покрытой слоем вещества с высоким коэффициентом вторичной ионно-электронной эмиссии, например шайбы из окисленной с поверхности алюминиевой фольги.
Источник работает следующим образом. Между анодом 2 и катодом 3 и антикатодом 5 источника прикладывают напряжение, в результате чего имеющиеся в газоразрядной камере электроны ускоряются и ионизируют молекулы газа. Образовавшиеся ионы двигаются к катоду 3 и к антикатоду 5. Для увеличения длины пробега электронов в газоразрядной камере с помощью магнита 9 создано продольное магнитное поле 8. Часть ионов 10 выходит из источника через отверстие 4 в катоде 3, а часть бомбардирует катод 3 и антикатод 5, выбивая из них электроны. В катоде 3 и антикатоде 5 выполнены аксиальные цилиндрические проточки 6, обеспечивающие стягивание разряда к оси источника. Эффективность ионизации рабочего газа зависит от величины коэффициента вторичной ионно-электронной эмиссии и величины
автоэлектронной эмиссии на внутренних поверхностях цилиндрических проточек 6. Коэффициент ионно-электронной эмиссии в значительной степени зависит, от наличия на поверхности катода 3 пленок с высоким коэффициентом вторичной ионно-электронной эмиссии, например пленок окислов металлов. При наличии на поверхности катода 3 микронеоднородностей, электроны эмитируются с них в результате автоэлектронной эмиссии. На поверхности свежих катодов 3, как правило, имеются пленки окислов. Однако эти пленки быстро распыляются в результате ионной бомбардировки катода 3. Распыляются и микронеоднородности, являющиеся источником автоэлектронной эмиссии. По этой причине эффективность источника уменьшается и стабилизируется на уровне, соответствующем чистой, гладкой поверхности катода 3. Полезная модель направлена на увеличение эффективности источника ионов путем создания катода 3 и антикатода 5, на боковых рабочих поверхностях аксиальных проточек которых всегда находились бы микровключения, например, окислов металлов, обеспечивающие высокий коэффициент ионно-электронной эмиссии, и микронеоднородности, обеспечивающие повышенную автоэлектронную эмиссию с катода. Для этого в проточках 6 катода 3 и антикатода 5 аксиально оси источника размещены шайбы 7 из тонкой проводящей фольги покрытой тонким слоем вещества с высоким коэффициентом вторичной ионно-электронной эмиссии. Шайбы 7 могут быть выполнены и из тонкой алюминиевой фольги на поверхности, которой всегда имеется пленка окисла.
В такой конструкции на рабочих поверхностях проточек 6 катода 3 и антикатода 5 всегда присутствуют окислы, обеспечивающие повышенную эмиссию электронов. При этом распыление окислов до чистого алюминия невозможно. Кроме того, в результате различия в скоростях распыления чистого алюминия и окисла на рабочей поверхности появляются микронеоднородности, увеличивающие автоэлектронную эмиссию.
В результате наличия на рабочих поверхностях следов окислов и микронеоднородностей, при длительной эксплуатации, эффективность ионизации рабочего газа не уменьшается.
Claims (1)
- Газоразрядный источник ионов, содержащий газоразрядную камеру, анод, антикатод, катод с отверстием для извлечения ионов, отличающийся тем, что катод и антикатод выполнены в виде цилиндров, в которых аксиально оси источника на поверхностях, обращенных к оси, выполнены проточки, в проточках установлены шайбы из алюминиевой фольги, покрытой окисной пленкой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008115296/22U RU76749U1 (ru) | 2008-04-22 | 2008-04-22 | Газоразрядный источник ионов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008115296/22U RU76749U1 (ru) | 2008-04-22 | 2008-04-22 | Газоразрядный источник ионов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU76749U1 true RU76749U1 (ru) | 2008-09-27 |
Family
ID=39929357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008115296/22U RU76749U1 (ru) | 2008-04-22 | 2008-04-22 | Газоразрядный источник ионов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU76749U1 (ru) |
-
2008
- 2008-04-22 RU RU2008115296/22U patent/RU76749U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080136309A1 (en) | Ion source | |
US4122347A (en) | Ion source | |
US3460745A (en) | Magnetically confined electrical discharge getter ion vacuum pump having a cathode projection extending into the anode cell | |
JP4171026B2 (ja) | スパッタイオンポンプ | |
JP2006511921A (ja) | スパッタイオンポンプ用磁石アセンブリ | |
RU2373603C1 (ru) | Источник быстрых нейтральных атомов | |
RU76749U1 (ru) | Газоразрядный источник ионов | |
CN112164644A (zh) | 潘宁离子源 | |
RU2371804C1 (ru) | Газоразрядный источник ионов | |
CN111146049A (zh) | 一种碳纳米管场发射阴极的小型离子源 | |
CN214012896U (zh) | 一种新型离子源等离子体中和器 | |
JP3147227B2 (ja) | 冷陰極電子銃 | |
JP2011003425A (ja) | イオンポンプ | |
WO2001093293A1 (en) | Plasma ion source and method | |
RU76164U1 (ru) | Газоразрядный источник ионов | |
RU107657U1 (ru) | Форвакуумный плазменный электронный источник | |
RU76163U1 (ru) | Газоразрядный источник ионов | |
US4004172A (en) | Gas discharge electron gun for generating an electron beam by means of a glow discharge | |
JP2017107816A (ja) | 熱電子放出用フィラメント、四重極質量分析計、及び残留ガス分析方法 | |
RU2817406C1 (ru) | Источник быстрых атомов для равномерного травления плоских диэлектрических подложек | |
JP2020173984A (ja) | イオン源及びイオン注入装置並びにマグネシウムイオン生成方法 | |
RU2817564C1 (ru) | Источник быстрых атомов для травления диэлектриков | |
RU2796652C1 (ru) | Устройство для формирования пучка кластерных или атомарных ионов газа | |
RU2821305C2 (ru) | Узел подачи рабочего тела источника плазмы | |
JP2011513909A (ja) | 高効率ガス充填ランプ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20110423 |