Фг/г./ Изобретение относитс к технике создани ускоренных электронных пучков и может найти применение в устройствах , предназначенных дл электронной сварки, и в устройствах иони зации. Известен источник электронов, содер:-:ащий соосные катод и анод с отверстием , установленные в газонаполненной камере п подключенные к источ нику .питани ij. В известном источнике пучок электронов получают в тлеющем разр де. Недостатком известного источника электронов вл етс сравнительно низ кий КПД в области давлений, пор дка , так как тлеющий разр д при таком давлении горит при очень высоком напр жении ( кВ. и выше). Известен также источник электронов содержащий соосно расположенные в газо наполненной камере ан.од с осесимметричным отверстием, катод и вспомогательный электрод ,. Между катодом и анодом подключен осчовной источник Ъитани , а между анодом и вспомогательным электродом - дополнительный источник питани . В известном источнике пучок электронов получают в тлеющем разр де между катодом и анодом . Между цилиндрическим электродом и анодом горит вспомогательный разр д , который позвол ет повысить КПД источника в области давлений пор дка 10 торр, облегча горение основн го разр да. Недостатками известного источника электронов ЯВЛЯК1ТСЯ сложность конструкции и сравнительно низка эффек тивность, что св зано с необходимостью использовани двух источников питани и требованием точной юстиров ки вспомогательного, электрода относи тельно анода. Целью изобретени вл етс упррще ние конструкции и повътёние эффектив ности источника электронов. Поставленна цель Достигаетс тем, что R предпоженном источнике электронов, содержащем соосно расположенные в газонаполненной камере анод с осесимметричным отверстием, катод и вспомогательный электрод, последний выполнен в виде отрезка металлической проволоки, соединен с анодом и расположен со стороны анода , противоположной катоду, на рассто нии от анода, определ емом соотношением 1 г IL ; ± ., .D. Н L. - рассто ние между анодом и вспомогательным электродом; D - наибольший размер атверсти в аноде; Н - рассто ние между катодом и анодом. На фиг. 1 показан предлагаемый источник электронов в разрезе; на фиг, 2 - приведено распределение потенциала вдоль оси источника. Источник электронов, содержит газонаполненную камеру 1, в которой соосно установлены катод 2 и анод 3 с осесимметричным отверстием 4. Меж-, ду катодом и анодом подключен источник питани 5, За анодом 3 со стороны противоположной катоду 2, установлен вспомогательный электрод 6, выполненньм в виде отрезка металлической проволоки , электрически соединенный с анодом. При этом рассто ние от анода 3 до электрода 6 удовлетвор ет соотношению Источник.электронов работает следующим образом. При определенном давлении газа (10 -10 торр) в газонаполненной камере 1 и при подаче от источника питани 5 напр жени между катодом 2 и анодом 3 загораетс тлеющий разр д, (разр д с полым анодом). У отверсти 4 в аноде 3 образуетс плазма, из которой электрическим полем, возникающим мезвду катодом 2 и анодом 3, выт гиваютс и ускор ютс положительные ионы, которые образуют пучок, выход щий через отверстие 4 в аноде 3 и ионизующий газ в заанодном пространстве. На фиг. 2 показано распределение потенциала U по оси X источника. При этом потенциал анода прин т за нулевой . Как видно из чертежа, около вспомогательного электрода 6 в результате провисани электрического пол в анодное отверстие 4 образуетс потенциальна ма. Электроны, образовавшиес около электрода 6, движутс к его поверхности. Если диаметр этого электрода невелик (обычно меньше 1,5 мм). 31 электроны с большой веро тностью про летают мимо него, ионизиру остаточный газ на пути своего движени . Таким образом электроны, родившиес около электрода 6, совершают вокруг него многократное колебательное движение , ионизиру газ. Положительные ионы, образовавшиес в результате эт го процесса, попадают на катод 2, чт повьш1ает ток, снижает напр жение гор ни разр да и, следовательно, повыша ет эффективность источника. Диаметр электрода 6 выбирают из соображений механической прочности. Проверка показала, что надежна работа источника обеспечиваетс , если вспомогательный электрод выполнен в виде отрезка металлической проволоки например, из нержавеющей стали диаметром 1 мм. Минимальное рассто ние от анода до вспомогательного электро да L выбираетс из соображени расходимости пучка электронов. Установка вспомогательного электрода ближе к аноду исказит траектории дви 24 жени положительных ионов и электронов пучка. Максимальное рассто ние D D2 т 4- -- 4 Н определедо электрода но из услови провисани пол в анодное отверстие 4; чем больше отверстие (оно может быть произвольной формы) и чем меньше рассто ние ме сду катодом и анодом, тем на большее рассто ние провисает электрическое поле. Опытна проверка предлагаемого источника элек- ронов при давлении газа в газонаполненной камере показала, что дл получени тока 0,3 А необходимо напр жение между катодом и анодом 2 кВ, что в три раза ниже, чем у прототипа. В опытном образце устройства вспомогательный электрод представл л собой отрезок проволоки из.нержавеющей стали диаметром 1 мм, укрепленный на рассто нии 3 см от анода с отверстием 10 X 10 см. Таким образом, эффективность предлагаемого источника электронов была примерно в 3 раза выше, чем у прототипа.
v
Фиг.2