SU983824A1 - Combined magnetic discharge getter ion pump - Google Patents

Combined magnetic discharge getter ion pump Download PDF

Info

Publication number
SU983824A1
SU983824A1 SU813262038A SU3262038A SU983824A1 SU 983824 A1 SU983824 A1 SU 983824A1 SU 813262038 A SU813262038 A SU 813262038A SU 3262038 A SU3262038 A SU 3262038A SU 983824 A1 SU983824 A1 SU 983824A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
getter
evaporator
gas
pump
pockets
Prior art date
Application number
SU813262038A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Семен Дмитриевич Островка
Владимир Борисович Нойсс
Шавинур Агманович Ахманов
Нил Маргазьянович Гумеров
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3634
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3634 filed Critical Предприятие П/Я А-3634
Priority to SU813262038A priority Critical patent/SU983824A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU983824A1 publication Critical patent/SU983824A1/en

Links

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Description

(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ МАГНИТОРАЗРЯДНЫЙ ГЕТТЕРНО-ИОННЫЙ НАСХС(54) COMBINED MAGNETIC DISCHARGE GETTERNO-IONNAYA NAAS

1one

Изобретение отнсюитс  к вакуумной технике и может быть использовано дл  откачки электровакуумных и электроф зических приборов, при напылении тонких металлических пленок путем испарени , в ускорител х элементарных частиц и других устройствах.The invention relates to vacuum technology and can be used for pumping electrovacuum and electrophysical devices, when spraying thin metal films by evaporation, in particle accelerators and other devices.

Известен кок инированный магнито . разр дный геттерно-ионный насос, ссдерн .жашвй магниторазр дную ступень откачки   испаритель геттера 13.Known cook magnetically. discharge getter-ion pump, nuclear discharge magnetic discharge stage getter evaporator 13.

Эффективность откачки такого насоса невысока из-за недостаточной нонизашш газа в области между испарителем гет тера и магниторазр дной ступенью откачки .The pumping efficiency of such a pump is low due to the insufficient gas infiltration in the region between the getter evaporator and the magnetic discharge pumping stage.

Известен также комбинированньтй маг ниторазр дный геттерно-ионный насос, содержащий герметичный корпус с карма нами и магшггоразр дными блоками в них, испарителем геттера и ионизатором газа в области между испарителем и карманами Е2} .Also known is a combined magneto-discharge getter-ion pump containing a sealed enclosure with pockets and magnetic discharge blocks in them, a getter evaporator and a gas ionizer in the region between the evaporator and E2 pockets}.

В этом насосе ионизатор выполвш в виде сетки, окружающей испарительный элемент и поддержиоваемой шэд волож те.льным потенциалом. Одиако откачввак шее действие такого ионизатсфа малом эффективно, так как электроны, проиавод шие ионизацию, быстро уход т на cet чатый анод, а положительные газа не могут попасть на корпус, где они могли бы быть покрыты иалылаюйшнмto с  с испарител  геттером, поскольку корпус имеет потенциал основж)го авода не может служить коллективом положитель ых ионов. Поэтому ионы собираютс  только на торцовых катодных поверхноо In this pump, the ionizer is made in the form of a grid, surrounding the evaporation element and supported by the cooling potential. However, the effect of such an ionisation is low efficiently, since the electrons produced by ionization quickly go to the cell anode, and positive gases cannot get to the body where they can be covered with an evaporator getter, since the body has the potential The baseline Avod cannot serve as a collective of positive ions. Therefore, the ions are collected only on the end cathode surfaces.

ts т х, обращенных в центральную полость и имеющих малую площадь. В силу этих 1ФИЧИН снижаетс  эффективность откачки.ts t x facing the central cavity and having a small area. Due to these PICTURES, the pumping efficiency is reduced.

Целью изобретени   вл етс  повыше20 ние эффективности откачки.The aim of the invention is to increase the pumping efficiency.

Claims (2)

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в комбинированном магниторшзр дном геттерно-ионном насосе, содержа щем герметичный корпус с размещенными в нем карманами и магниторазр д .ными блоками в них, испарителем геттера и ионизатором газа в области между испарителем и карманами, ионизатор газ выполнен в виде ультразвукового излуча тел . 1 На чертеже схематически изображен предлагаемый комб1шированный магниторазр5здный реттерно-иониый насос. Насос содержит корпус 1 с входным патрубком 2 и карманами 3, в которых размещены магниторазр иные блоки, сос то щие из анода 4 и катодных пластин 5. В центральной камере насоса расположен испаритель 6 геттера. В корпусе 1 установлен ультразвуковой излучатель 7, колебани  которого пронизывают область , ограниченную испарителем и карманами магниторазр дных блоков. К аноду 4 прикладьюаетс  высокий электрический потенциал пор дка 7 кВ. Катодна  пласт ша 5 и корпус 1 насоса заземлены. Под действием ультразвуковых колеба НИИ, излучаемых излучателем 7 в область между испарителем 6 и карманами 3 с магниторазр дными блоками, образуютс  так назьтаемые кавитационные полости, в которых в результате возникновени  больших электрических напр жений частицы газа подвергаютс  процессам ионизации, активахши и диссоциации . Следствием этих процессов  вл етс  по вление в объеме насоса ионов и новых электронов, возбужденных частиц газа и свободных радикалов, на которые расщепл ютс  молекулы, состо щие из однородных атомов, а также сложных молекул. На ионы и вторичные электроны действует электрическое поле, существун щее между испарителем 6 и анодами 4 за счет высокой разности потенхшалов между ними. Приобрета  энергию в этом поле, ионы ускор ютс  и достигают отрицательно зар женныхэлектродов, в том числе и корпуса насоса, где они покрываютс  геттером испарител , а электроны участвуют в дальнейшей ионизации путем столкновени  их с атомами газа, после чего уход т на аноды магниторазр дных блоков. Возбуждение ультразвуковыми колебани ми , ионами и электронами повьпиает химическую активность атомов откачи- ваемого газа. Химическое сродство межд атомами титана, например,и, возбужденным атомом или молекулой газа выше. чем в случае взаимодействи  титана с невозбужденными частицами газа. Усиленное химическое св зыва1ше происходит как в парах геттера, так и на напыленной пленке при нахожде1ши вблизи нее акт№вированных частиц газа. Компоненты, на которые распадаютс  вследствие диссоциации такие сложные молекулы, как СО, СО, HjO, СН4 и другие, лучше откачиваютс . Такие молекулы после расщеплени  либо ион№зируютс  и в вида ионов уход т на соответствующие коллекторы и запыл ютс  геттером, либо возбуждаютс  и химически воздействуют с ним. Средой дл  распространени  ультразвуковых колебаний служит облако, состо щее из распыл емых части геттера и уг лерода, вьодел ющегос  в результате термической диссоциации углеродных соединений с водородом и другими газами вблизи накопле1шого испарител , в совокупности с атомами и молекулами откачиваемого раза и образующейс  плазмой . Опыт показывает, что в диапазоне давлений 66-1О Па наиболее эффективны частоты ультразвуковых колебаний от 10 до 100 кГц. При этом значени  частоты первой половины диапазона соответствует давлени м - 10 Па, а второй половины - давлением 6610 Па. Интенсивность колебаний ультразвукового излучател  в диапазоне (1-15)-1О Вт/м позвол ет возбуждать колебани  частиц с учетом состава ср&ды , частоты и глубины распространени  ультразБковых колебаний. По сравнению с известными насосаMHj в которых число вырабатываемых ионов в пусковом режиме мало из-за того, что напр жение разр да падает до 500 В и энерги  электронов недостаточна дл  ионизации, генераци  ионов в кавитационных полост х дает возможность увеличить давление запуска насоса до 66 Па и сократить примерно вдвое длительность пускового периода и выхода на рабочий уровень давлени . При этом быстрота откачки повышаетс , так как она зависит от числа ионизированных и ъоэбужденных атомов и молекул газа, а избирательность откачки снижаетс , поскольку ионизируютс  все газовые молекулы независимо от рода газа, ионы кото рых, попада  на коллекторы, надежно з муровываютс  геттером в местах их собирани . Таким образом, высока  эффективность откачки, заключающа с  в увеличении пус кового давлени , сокращении времени запуска насоса, повышении его быстроты откачки при высоких давлени х, достигает с  аа счет усилени  элементарных процес сов в центральной полости насоса, что обеспечиваетс  ионизирующим действием ультразвукового излучени  в области между испарителем геттера и карманами магниторазр дных блоков. Формула изобрете Комбинированный магнйторазр дный геттерно-ионный насос, содержащий герметичный корпус с размещенными в нем карманами и магниторазрадными блоками в них, испарителем геттера и ионизато ром газа в области между испарителем и карманами, отличающийс  тем, что, с целью повьщ1ени  эффективности откачки , ионизатор газа выполнен в виде ультразвукового излучател . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Физика и техника вакуума. Сб. статей . Изд-во Казанского университета, 1974, с. 423. The goal is achieved by the fact that in a combined magnetic torch with a getter-ion pump containing a sealed case with pockets placed in it and magnet discharges in them, a getter evaporator and a gas ionizer in the region between the evaporator and the pockets, the ionizer gas is made in the form ultrasonic radiation tel. 1 The drawing shows schematically the proposed combined magnetic-discharge retter-ion pump. The pump includes a housing 1 with an inlet 2 and pockets 3, in which magnetically discharged blocks are placed, which are made of anode 4 and cathode plates 5. A getter evaporator 6 is located in the central chamber of the pump. In case 1, an ultrasonic emitter 7 is mounted, oscillations of which penetrate the region bounded by the evaporator and the pockets of the magnetic discharge units. High electric potential of about 7 kV is applied to anode 4. The cathode bed 5 and pump housing 1 are grounded. Under the action of ultrasonic vibrations of the scientific research institute emitted by the radiator 7 into the region between the evaporator 6 and the pockets 3 with magnetic blocks, so-called cavitation cavities are formed, in which, as a result of the occurrence of large electrical voltages, the gas particles undergo ionization, activation and dissociation. The consequence of these processes is the appearance in the volume of a pump of ions and new electrons, excited gas particles and free radicals into which molecules consisting of homogeneous atoms, as well as complex molecules, are split. Ions and secondary electrons are affected by the electric field, which exists between the evaporator 6 and the anodes 4 due to the high potential difference between them. By acquiring energy in this field, ions are accelerated and reach negatively charged electrodes, including the pump casing, where they are covered with an evaporator getter, and electrons participate in further ionization by colliding them with gas atoms, and then . Excitation with ultrasonic vibrations, ions, and electrons causes chemical activity of the atoms of the evacuated gas. The chemical affinity between titanium atoms, for example, and an excited atom or gas molecule is higher. in the case of the interaction of titanium with unexcited gas particles. Enhanced chemical bonding occurs both in the getter vapors and on the sprayed film when the active gas particles are located near it. The components into which complex molecules such as CO, CO, HjO, CH4, and others break up due to dissociation are better pumped out. After cleavage, such molecules are either ionized and, in the form of ions, go to the corresponding collectors and get dusty with a getter, or are excited and chemically affected with it. The medium for the propagation of ultrasonic vibrations is a cloud consisting of sputtered parts of the getter and carbon, resulting from the thermal dissociation of carbon compounds with hydrogen and other gases near the accumulated evaporator, in combination with the atoms and molecules of the evacuated times and formed by the plasma. Experience shows that in the pressure range of 66-1О Pa, the frequencies of ultrasonic vibrations from 10 to 100 kHz are most effective. In this case, the frequency of the first half of the range corresponds to pressures - 10 Pa, and the second half - by pressure 6610 Pa. The oscillation intensity of the ultrasonic emitter in the range of (1-15) -1O W / m makes it possible to excite particle oscillations taking into account the composition of cf, frequency and the depth of propagation of ultrasonic oscillations. Compared with the known pump MHj in which the number of produced ions in the starting mode is low due to the fact that the discharge voltage drops to 500 V and the electron energy is insufficient for ionization, the generation of ions in cavitation cavities makes it possible to increase the pump start pressure to 66 Pa and halve the duration of the start-up period and the exit to the working pressure level. At the same time, the pumping rate increases, since it depends on the number of ionized and excited atoms and gas molecules, and the pumping selectivity decreases, since all gas molecules ionize regardless of the type of gas, which ions, hitting the collectors, reliably bleed by the getter in their places collect. Thus, the high pumping efficiency, which consists in increasing the starting pressure, reducing the pump start-up time, increasing its pumping speed at high pressures, achieves, due to an increase in the elementary processes in the central cavity of the pump, which is ensured by the ionizing action of ultrasonic radiation in the between the getter evaporator and the pockets of the magnet-discharge units. Claims of the Invention A combined magnetism-type getter-ion pump comprising a hermetic case with pockets and magnetically-mounted blocks inside them, a getter evaporator and a gas ionizer in the region between the evaporator and the pockets, characterized in that, in order to increase the efficiency of pumping, the gas ionizer made in the form of an ultrasonic radiator. Sources of information taken into account in the examination 1. Physics and technology of vacuum. Sat articles. Publishing house of Kazan University, 1974, p. 423. 2.Авторское свидетельство СССР № 387465, кл. Н О1 J 41/00, 1973.2. USSR author's certificate number 387465, cl. H O1 J 41/00, 1973. ttfttf tttt
SU813262038A 1981-03-19 1981-03-19 Combined magnetic discharge getter ion pump SU983824A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813262038A SU983824A1 (en) 1981-03-19 1981-03-19 Combined magnetic discharge getter ion pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813262038A SU983824A1 (en) 1981-03-19 1981-03-19 Combined magnetic discharge getter ion pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU983824A1 true SU983824A1 (en) 1982-12-23

Family

ID=20948256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813262038A SU983824A1 (en) 1981-03-19 1981-03-19 Combined magnetic discharge getter ion pump

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU983824A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2755014A (en) Ionic vacuum pump device
Haberland et al. A new type of cluster and cluster ion source
SE9704607D0 (en) A method and apparatus for magnetically enhanced sputtering
Hopkins et al. Enhanced production of negative ions in low-pressure hydrogen and deuterium discharges
EP0560742A1 (en) Plasma generator and associated ionization method
SU983824A1 (en) Combined magnetic discharge getter ion pump
US4389165A (en) Ion pump for producing an ultrahigh degree of vacuum
JPH0724240B2 (en) Fast atom beam source
Franks FAB: the fast atomic beam source
JPH05242820A (en) Ion generating apparatus with ionization compartment composed of or coated with material having high coefficient of secondary emission
US3400882A (en) Ion pump
US3601503A (en) Thin membrane ionization pump apparatus
US5480286A (en) Exhaust apparatus and vacuum pumping unit including the exhaust apparatus
RU2240627C1 (en) Cold-cathode ion source
JPH0488165A (en) Sputtering type ion source
EP0469631A2 (en) Ion pump and vacuum pumping unit using the same
JPH10275566A (en) Ion source
US4965491A (en) Plasma generator
SU411542A1 (en)
RU2757210C1 (en) Wave plasma source of electrons
SU528386A1 (en) Sorption Vacuum Pump
SU771762A1 (en) Magnetic discharge vacuum pump
JP2855160B2 (en) Ion source
US6912238B2 (en) Particle beam device
US4799249A (en) Self-cleaning rotating anode X-ray source