SU1651389A1

SU1651389A1 - High-temperature effusion furnace

Info

Publication number: SU1651389A1
Application number: SU864167973A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Михайлович Акимов; Лев Юрьевич Русин; Федор Алексеевич Цыганов
Original assignee: Институт Химической Физики Ан Ссср
Priority date: 1986-12-26
Filing date: 1986-12-26
Publication date: 1991-05-23

Abstract

Изобретение относитс к массо- спектрометрическим исследовани м высокотемпературных процессов с молекул рными пучками и может быть использовано в устройствах дл получени эффузионных молекул рных пучков. Целью изобретени вл етс повышение чистоты молекул рного пучка за счет устранени фоновых частик при повышении эффективности нагрева Устройство содержит нижнюю камеру 1 нагрева , верхнюю каме ру 2 нагрева, соединенные паропроводом 3, катоды 4 и 5 дл нагрева камер электронной бомбардировкой , укрепленные на держател х 6, цилиндрический экран 7 и пробку 8. закрывающую отверстие дл загрузки испар емого материала. Изобретение позвол ет практически устранить фоновый сигнал при повышении экономичности печи. J ил„ I (ЛThe invention relates to mass spectrometry studies of high-temperature processes with molecular beams and can be used in devices for producing effusion molecular beams. The aim of the invention is to increase the purity of the molecular beam by eliminating background parts while increasing heating efficiency. The device includes a lower heating chamber 1, an upper heating chamber 2 connected by a steam line 3, cathodes 4 and 5 for heating electron bombardment chambers mounted on holders 6 , a cylindrical screen 7 and a stopper 8. closing the opening for loading the evaporated material. The invention virtually eliminates the background signal while increasing the efficiency of the furnace. J il „I (L

Description

Изобретение относитс к масс- спектрометрическим исследовани м высокотемпературных процессов с молекул рными пучками и может быть использовано в устройствах дл получени эффузионных молекул рных пучков оThis invention relates to mass spectrometry studies of high-temperature processes with molecular beams and can be used in devices for obtaining effusion molecular beams of radiation.

Цель изобретени - повышение чистоты молекул рного пучка за счет устранени фоновых частиц при повышении эффективности нагрева0The purpose of the invention is to increase the purity of the molecular beam by eliminating background particles while increasing the heating efficiency.

На чертеже приведена схема высокотемпературной эффузионной печиоThe drawing shows a diagram of a high-temperature effusion furnace

Высокотемпературна эффузионна печь содержит нижнюю камеру 4 нагрева , верхнюю камеру 2 нагрева, соединенные паропроводом 3, катоды 4 и 5 дл нагрева камер электронной бомбардировкой , укрепленные на держател х 6, цилиндрический экран 7, пробк 8, закрывающую отверстие дл зат-руз- ки испар емого материалаThe high-temperature effusion furnace contains a lower heating chamber 4, an upper heating chamber 2 connected by a steam line 3, cathodes 4 and 5 for heating the electron bombardment chambers, mounted on holders 6, a cylindrical screen 7, a stopper 8 covering the evaporator hole. material

Печь работает следующим образом При включении накала катодов 4 и 5 и при наличии ускор ющего напр жени катод - корпус электроны с верхнего 4 и нижнего 5 катодов ускор ютс соответственно к внутреннему торцу камеры 2 и внутренней цилиндрической поверхности камеры I0 При этом ток эмиссии и ускор ющее напр жение катодов 4 и 5 выбираютс из расчета создани необходимого давлени пара в нижней камере I и обеспечени рабочих условий эксперимента в верхней камере 20 Образующийс пар из камеры 1 поступает по паропроводу 3 в каналы камеры 2 и в виде эффузнойного пучка вылетает через выходное отверстие камеры 2. При разогреве печи цилиндрический экран 7,-перемеща сь во внутреннем цилиндре камерыThe furnace works as follows. When the cathodes 4 and 5 are switched on and in the presence of accelerating cathode-case voltage, electrons from the upper 4 and lower 5 cathodes are accelerated respectively to the inner end of chamber 2 and the inner cylindrical surface of the chamber I0. the voltage of the cathodes 4 and 5 are selected on the basis of creating the necessary vapor pressure in the lower chamber I and ensuring the working conditions of the experiment in the upper chamber 20 The resulting steam from chamber 1 flows through the steam line 3 into the channels of chamber 2 and in the form of the fusion beam flies through the outlet opening of chamber 2. When the furnace is heated, a cylindrical screen 7, moving in the inner cylinder of the chamber

5five

0 0

I, компенсирует тепловые деформации и позвол ет сохран ть ось пучка неизменной , i Дл уменьшени теплопередачи от верхней камеры 2 к нижней I он выполнен тонкостеннымI, compensates for thermal deformations and allows the beam axis to remain unchanged, i To reduce heat transfer from the upper chamber 2 to the lower I, it is made thin-walled

Установка катодов 4 и 5 в закрытой полости печи практически устран ет веро тность миграции фоновых частиц, образующихс в промежутке катод - печь, в область эффузионного пучка и в область его детектировани , что по сравнению с известным устройством улучшает соотношение сигнал - шум Это позвол ет повысить эффективность регистрации пучка и расширить класс исследуемых систем0 Кроме этого, поскольку радиационное тепло с катодов идет на полезный грев печи, а не рассеиваетс в окружающее пространство, то повышаетс экономичность печи по сравнению с известным устройствомInstalling cathodes 4 and 5 in the closed cavity of the furnace virtually eliminates the probability of migration of background particles formed in the cathode-furnace gap, into the effusion beam region and into the detection region, which improves the signal-to-noise ratio in comparison with the known device. beam registration efficiency and expanding the class of systems studied. In addition, since the radiation heat from the cathodes is spent on the useful heating of the furnace rather than dissipating into the surrounding space, the efficiency of the furnace increases compared with with a known device

Claims

25 claims

A high-temperature effusion furnace containing two coaxially arranged chambers connected by a steam line and cathodes for heating by electron bombardment, so that, in order to increase the purity of the molecular beam by eliminating background particles and increasing heating efficiency, the cathodes are placed in a cylindrical screen, the upper end of which is provided with a lid, the lower chamber is made in the form of a two-sided shirt covering this screen, and the upper chamber is made in the form of a channel in the lid, ending with an effective hole