Магниторазрядный насос Советский патент 1976 года по МПК H01J41/12 

1

Изобретение относится к технике получения вакуума при помощи магниторазрядных насосов. Непрерывная безмасляная откачка больших количеств водорода осуществляется в ускорителях частиц, в водородных кваптовых генераторах и др.

Известный магпиторазрядный насос, содержащий корпус и размеп),енные в нем ячеистый анод и пластинчатые катоды, соединенные по периметру с корпусом, и магнитную систему, не обеспечивает длительную откачку водорода при повышенных давлениях и имеет малую быстроту откачки по водороду в области низких давлений.

Для повышения быстроты откачки насоса по водороду, расширения диапазона рабочих давлений и -повышения срока службы в предлагаемом насосе катоды изготовлены из палладия и герметично присоединены к корпусу,в котором в области, находящейся под катодами, выполнены сквозные отверстия.

На чертеже показан описываемый иасос.

Насос содержит корпус 1, внутри которого расположен анод 2 и палладиевые катоды 3 из пластин 4 толщиной 0,2-0,5 мм, которые герметично присоединены к корпусу по периметру пластин. Через отверстия 5 в корпусе одна из сторон каждой катодной пластины 3 сообщается с атмосферой. Вся электродная система помещена в поле постоянного магнита 6.

Насос работает следующим образом. На анод 2 подается высокое напряжение, и в ячейках насоса возникает разряд Пеннинга. Ионизируемые в разряде молекулы водорода

под действием электрического поля внедряются в катоды 3, диссоциируют на атомы и диффундируют внутрь металла. Диффундирующие атомы достигают поверхности катода, сообщающейся с атмосферой, где, взаимодействуя с

кислородом воздуха, образуют пары воды, которые десорбируются в атмосферу. Таким образом, водород перекачивается из вакуума на атмосферу, не накапливаясь в катодах. Высокая каталитическая активность палладия препятствует диффузии водорода, содержащегося в воздухе, в вакуум, благодаря чему предельное остаточное давление в откачиваемом объеме составляет 1-10 мм рт. ст. Высокая скорость диффузии водорода в палладии облегчает отвод водорода с вакуумной стороны катода на атмосферную.

Вследствие малой массы ионов водорода катоды практически не распыляются. Разряд Пеннинга облегчает преодоление водородом

поверхностного барьера на катоде.

Имеющиеся в водороде примеси также откачиваются насосом.

При прогреве вакуумной системы, содержащей насос, значительно облегчается работа

цеолитовых насосов и других средств предварительной безмасляной откачки.

Формула изобретения

Магниторазрядный насос, содержащий корпус и размещенные в нем ячеистый анод и пластинчатые катоды, соединенные по периметру с корпусом, и магнитную систему, отличающийся тем, что, с целью повышения быстроты откачки насоса по водород), расширения диапазона рабочих давлений и по. вышения срока службы насоса, катоды изготовлены из палладия и герметично присоединены к корпусу, в котором в области, находящейся под катодами, выполнены отверстия.

ЛУК ч1

ц/уXX хиУ/ 7 //X ///ХУ // x/jy 2

Zj/ гч I II 1 Ц II

.///////,///////.////.//// у

l,Eu:: i|:io.