UA43927C2 - Електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання - Google Patents
Електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання Download PDFInfo
- Publication number
- UA43927C2 UA43927C2 UA2000127516A UA2000127516A UA43927C2 UA 43927 C2 UA43927 C2 UA 43927C2 UA 2000127516 A UA2000127516 A UA 2000127516A UA 2000127516 A UA2000127516 A UA 2000127516A UA 43927 C2 UA43927 C2 UA 43927C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- cathode
- linear
- electronic
- focusing electrode
- gun
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/06—Electron sources; Electron guns
- H01J37/065—Construction of guns or parts thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
Винахід відноситься до електронних гармат для електронно-променевого нагрівання матеріалів. Електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання включає променевід з закріпленим на ньому прискорюючим анодом, з'єднаним високовольтними ізоляторами через катодну плиту з катодним вузлом. Катодний вузол складається з лінійного термокатода, закріпленого в катодотримачах, та фокусуючого електрода, співвісно розміщеного та охоплюючого двогранною поверхнею лінійний термокатод. Променевід відокремлений від прискорюючого анода за допомогою стійок, забезпечуючих жорстке закріплення прискорюючого анода на променеводі та утворення простору між ними. Прискорюючий анод вміщує жорстко зв'язану з ним пластину для герметичного розділення катодної та променеводної частин гармати. Катодний вузол містить два однакових струмопідводи, закріплених через кільцеві ізолятори на вище вказаному фокусуючому електроді та зв'язаних за допомогою чотирьох плоских пружин і паралельно їм розміщених мідних струмопідвідних пластин з катодотримачами. Катодний вузол виготовлений та закріплений на відомій катодній плиті симетрично відносно вертикальної осі фокусуючого електрода.
Description
Фіг.1 - загальний вид електронної гармати з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання, відповідно до винаходу, частковий розріз.
Фіг.2 - катодний вузол електронної гармати з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання, відповідно до винаходу, частковий розріз.
Запропонована електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання складається з променевода 1, що містить відхиляючу систему 16, і на корпусі якого за допомогою стійок 13 закріплений прискорюючий анод 2, що вміщує в собі пластину 14, яка розділяє катодну і променеводну частини електронної гармати, і який з'єднаний високовольтними ізоляторами З через катодну плиту 4 з катодним вузлом 5 (Фіг.1).
Катодний вузол (Фіг.2) складається з фокусуючого електрода 12, на якому через кільцеві ізолятори 11 за допомогою фіксуючих гвинтів 17 закріплені два струмопідводи 10 з клемами 18 для подачі напруги розжарення лінійного термокатода. Лінійний термокатод б закріплений у катодотримачах 7, з'єднаних гвинтовими з'єднаннями 19 через систему натягу і струмопідвода, що складається з мідних пластин 9 і плоских пружин 8,3 струмопідводами 10. У катодотримачах 7 лінійний термокатод 6 закріплюється вставкою за допомогою гвинтів 21. Для запобігання можливого короткого замикання напруги розжарення лінійного термокатода встановлені обмежувальні стійки 22. Отвори в струмопідводах 10 для встановлення кільцевих ізоляторів 11 виконані з допуском для горизонтального регулювання положення катодотримачів 7 із закріпленим у них лінійним термокатодом 6 відносно фокусуючого електрода 12. Висоту розташування лінійного термокатода відносно фокусуючого електрода можна регулювати кількістю каліброваних підкладок 15 під кільцевими ізоляторами 11.
Як видно з прикладених креслень і приведеного опису, у запропонованій конструкції електронної гармати з лінійним термокатодом, на відміну від реальної конструкції прототипу, вузли закріплення обох кінців лінійного термокатода і подачі на них напруги розжарення виконані однаковими і симетрично розташованими відносно фокусуючого електрода, анод віддалений від променеводної системи на відстань, що визначається висотою стійок кріплення, а розділялюча пластина дозволяє герметично відокремити катодну частину гармати від променеводної.
Пристрій працює в такий спосіб.
При розміщенні гармати запропонованої конструкції на електронно-променеву установку необхідно відокремити екраном, що закріплюється на розділяючій пластині 14, катодну частину камери, де знаходиться гармата, від променеводної і організувати окрему високовакуумну відкачку обох частин камери. Загальний перетин відкритих отворів між основною камерою та променеводною частиною камери гармат більша ніж між двома частинами камери гармат, тому продуктивність засобів високовакуумної відкачки променеводної частини камери повинна бути більша катодної.
При подачі напруги від джерела розжарення до клем 18 струмопідводів 10 (Фіг.2) струм розжарення, проходячи через струмопровідні мідні пластини 9, катодотримачі 7 і лінійний термокатод 6, нагріває його до температури, при якій спостерігається емісія електронів. При цьому лінійний термокатод подовжується.
Плоскі молібденові пружини З забезпечують подовжнє розтяжне зусилля на лінійному термокатоді і при його подовженні дозволяють зберегти лінійність термокатода і місце його розташування відносно фокусуючого електрода 12. Наступаюча при прогріві гармати в процесі тривалої роботи зміна розмірів струмопідводів, плоских пружин, катодотримачі в однакова на обох кінцях лінійного термокатода, тому положення лінійного термокатода відносно фокусуючого електрода в запропонованій гарматі більш стабільне, ніж у конструкції прототипу.
Задане положення лінійного термокатода б відносно фокусуючого електрода 12, необхідне для оптимального режиму роботи пушки, забезпечується на етапі зборки регулюванням положення струмопідводів 10 і їхньою фіксацією гвинтами 17, а також підбором кількості каліброваних підкладок 15 під кільцевими ізоляторами 11. При необхідності, для підфокусування фокальної плями на фокусуючий електрод 12 подається потенціал негативний стосовно потенціалу лінійного термокатода.
У цілому, запропонована електронна гармата забезпечує збільшення тривалості безупинної роботи, більш високу стабільність електронно-оптичних параметрів, що істотно підвищує стабільність і відтворення технологічних процесів плавки і випаровування різних матеріалів. Найбільший ефект застосування запропонованої електронної гармати виражений у випадках, коли потрібен тривалий час безупинної роботи гармати, висока стабільність її електронно-оптичних параметрів. Особливо важливе застосування запропонованої гармати при проведенні процесів плавки і випаровування в середовищі реактивних та інертних газів.
: : Що і ле її суд 7 р. п ден рик я вні 7 4 ! ес ММЛНИТЬ. ИН ХУ. І. рез чи поновив Лв ширині я яв - ШІ ня
ТО т а 7 ! те у 46 шк) Й.
Фіг! ів и АВ» дв ее --- и он - М - ЕК БЕН | : у
З ОЗ : КЕ цк ; їх й !
ОК З іс Нр СЯ й ши чш ши
Фо Ф хе ддишний 1 ;
Фіг. 2
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2000127516A UA43927C2 (uk) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | Електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання |
| RU2003118418/28A RU2238602C1 (ru) | 2000-12-26 | 2001-12-26 | Электронная пушка с линейным термокатодом для электронно-лучевого нагрева |
| PCT/UA2001/000050 WO2002052611A1 (fr) | 2000-12-26 | 2001-12-26 | Canon electronique a cathode thermique lineaire |
| EP01272451A EP1355341B1 (en) | 2000-12-26 | 2001-12-26 | Electron beam projector provided with a linear thermionic emitting cathode for electron beam heating. |
| US10/451,853 US7042145B2 (en) | 2000-12-26 | 2001-12-26 | Electron beam projector provided with a linear thermionic emitting cathode for electron beam heating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2000127516A UA43927C2 (uk) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | Електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA43927C2 true UA43927C2 (uk) | 2002-01-15 |
Family
ID=34391069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2000127516A UA43927C2 (uk) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | Електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7042145B2 (uk) |
| EP (1) | EP1355341B1 (uk) |
| RU (1) | RU2238602C1 (uk) |
| UA (1) | UA43927C2 (uk) |
| WO (1) | WO2002052611A1 (uk) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017155495A1 (en) * | 2016-10-31 | 2017-09-14 | State Enterprise "International Center For Electron Beam Technologies Of E.O. Paton Electric Welding Institute Of National Academy Of Sciences Of Ukraine" | Electron beam projector with linear thermal cathode |
| US10636617B2 (en) | 2016-09-07 | 2020-04-28 | Paton Turbine Technologies Llc | Axial electron gun |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8159118B2 (en) * | 2005-11-02 | 2012-04-17 | United Technologies Corporation | Electron gun |
| US7465922B1 (en) | 2006-07-12 | 2008-12-16 | Kla-Tencor Technologies Corporation | Accelerating electrostatic lens gun for high-speed electron beam inspection |
| TWI382441B (zh) * | 2009-10-02 | 2013-01-11 | Iner Aec Executive Yuan | 游離腔夾具結構 |
| RU2479884C2 (ru) * | 2011-03-11 | 2013-04-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") | Аксиальная электронная пушка |
| CN102340922B (zh) * | 2011-08-09 | 2012-11-28 | 湖北久瑞核技术股份有限公司 | 一种电子加速器 |
| US10176977B2 (en) * | 2014-12-12 | 2019-01-08 | Agilent Technologies, Inc. | Ion source for soft electron ionization and related systems and methods |
| CN106052539B (zh) * | 2016-08-04 | 2018-05-01 | 张家港Aaa精密制造股份有限公司 | 一种轴承保持架压钉检测工具及其检测方法 |
| RU2666923C1 (ru) * | 2017-05-18 | 2018-09-18 | Олег Фёдорович Меньших | Устройство демонстрации вращения свободных электронов в замкнутой системе |
| RU2667893C1 (ru) * | 2018-01-18 | 2018-09-25 | Олег Фёдорович Меньших | Устройство для исследования вакуумного разряда электронов в магнитном поле |
| RU2730171C1 (ru) * | 2019-12-26 | 2020-08-19 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Алмаз" (АО "НПП "Алмаз") | Электронная пушка аксиальной конструкции для свч-прибора о-типа и способ ее изготовления |
| RU2761107C1 (ru) * | 2021-04-01 | 2021-12-06 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Электронная пушка свч прибора |
| RU2766565C1 (ru) * | 2021-05-25 | 2022-03-15 | Акционерное Общество "Наука И Инновации" | Катодный узел с профилированным тепловым зазором для мощной электронно-лучевой пушки |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2410050A1 (de) | 1974-03-02 | 1975-09-11 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | Elektronenstrahlerzeuger mit linearer katode |
| DE2519537C2 (de) * | 1975-05-02 | 1982-11-04 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Elektronenstrahlgerät für Heiz-, Schmelz- und Verdampfungszwecke mit Ablenksystemen |
| DE2528032C2 (de) * | 1975-06-24 | 1983-06-09 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Elektronenstrahlerzeuger für Heiz-, Schmelz- und Verdampfungszwecke |
| SU705699A2 (ru) * | 1976-05-03 | 1979-12-25 | Орденов Ленина И Трудового Красного Знамени Институт Электросварки Им. Е.О.Патона | Установка дл электроннолучевого нагрева материалов |
| DE2656314A1 (de) | 1976-12-11 | 1978-06-15 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | Stromversorgungseinrichtung fuer elektronenstrahlkanonen |
| US4126811A (en) * | 1977-06-30 | 1978-11-21 | Movchan Boris A | Electron gun with linear thermionic cathode for electron-beam heating |
| DE3534792A1 (de) | 1985-09-30 | 1987-04-02 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | Elektronenstrahlerzeuger mit einer direkt und einer indirekt beheizbaren katode |
| RU2084986C1 (ru) * | 1986-06-16 | 1997-07-20 | Всероссийский электротехнический институт им.В.И.Ленина | Пучково-плазменный свч-прибор |
| US4998004A (en) | 1989-07-28 | 1991-03-05 | Ferranti Sciaky, Inc. | Electron beam gun |
| US5416381A (en) * | 1993-08-03 | 1995-05-16 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Self aligning electron beam gun having enhanced thermal and mechanical stability |
| GB9322934D0 (en) * | 1993-11-08 | 1994-01-26 | Eev Ltd | Linear electron beam tube arrangements |
| EP0698907A3 (de) * | 1994-07-20 | 1996-05-01 | Mishnarodnij Zentr Elektronno | Elektronenkanone. |
| RU2169043C1 (ru) | 2000-01-21 | 2001-06-20 | Ростанин Николай Николаевич | Катализатор и способ превращения алифатических углеводородов c2-c12 в высокооктановый бензин или концентрат ароматических углеводородов |
-
2000
- 2000-12-26 UA UA2000127516A patent/UA43927C2/uk unknown
-
2001
- 2001-12-26 EP EP01272451A patent/EP1355341B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-26 US US10/451,853 patent/US7042145B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-26 WO PCT/UA2001/000050 patent/WO2002052611A1/ru active IP Right Grant
- 2001-12-26 RU RU2003118418/28A patent/RU2238602C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10636617B2 (en) | 2016-09-07 | 2020-04-28 | Paton Turbine Technologies Llc | Axial electron gun |
| WO2017155495A1 (en) * | 2016-10-31 | 2017-09-14 | State Enterprise "International Center For Electron Beam Technologies Of E.O. Paton Electric Welding Institute Of National Academy Of Sciences Of Ukraine" | Electron beam projector with linear thermal cathode |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1355341A4 (en) | 2005-02-02 |
| EP1355341A1 (en) | 2003-10-22 |
| RU2238602C1 (ru) | 2004-10-20 |
| US7042145B2 (en) | 2006-05-09 |
| WO2002052611A1 (fr) | 2002-07-04 |
| EP1355341B1 (en) | 2007-11-14 |
| US20040090167A1 (en) | 2004-05-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA43927C2 (uk) | Електронна гармата з лінійним термокатодом для електронно-променевого нагрівання | |
| CA2162748C (en) | Ion generating source for use in an ion implanter | |
| JP2021518045A (ja) | 滑らかな場を備えたグリッドレスイオンミラー | |
| US4126805A (en) | X-ray tubes | |
| EP0689224B1 (en) | Charged particle beam device | |
| US20160027630A1 (en) | Filament for mass spectrometric electron impact ion source | |
| CN109148245A (zh) | 电子束装置以及具备该电子束装置的x射线产生装置和扫描电子显微镜 | |
| US4468564A (en) | Ion source | |
| US3182175A (en) | Electron beam heating device | |
| US3610985A (en) | Ion source having two operative cathodes | |
| JP4246372B2 (ja) | 電子ビーム生成装置及び電子ビーム露光装置 | |
| JP4246373B2 (ja) | 電子ビーム生成装置及び電子ビーム露光装置 | |
| US4126811A (en) | Electron gun with linear thermionic cathode for electron-beam heating | |
| US4980558A (en) | Electron beam generator | |
| KR19990081835A (ko) | 선 초점 전자빔 장치용 캐소드 조립 장치 | |
| US4731537A (en) | Electron beam gun | |
| CN114141596B (zh) | 一种5keV电子枪 | |
| SU1481870A1 (ru) | Микрофокусна рентгеновска трубка | |
| US2632115A (en) | Focusing device for electron microscopes | |
| JP2949102B1 (ja) | ビーム発生装置 | |
| US3292041A (en) | Multistage type high voltage electron gun with controllable electrode spacing | |
| US3340425A (en) | Ion generator having beam stabilization accelrating electrodes | |
| SU239452A1 (ru) | Электронная пушка | |
| US3349270A (en) | Self-aligning electron gun assembly | |
| SU1028189A1 (ru) | Трехэлектродна электронна пушка с продольной компрессией |