Устройство для генерирования в атмосфере пучка заряженных частиц Советский патент 1987 года по МПК H05H7/00 

, Изобретение относится к устройствам для выпуска в атмосферу электрон ного пучка- с энергией сотни кэВ, имеющего короткую длительность -10®и - повторяющегося периодически с частотой сотни и тысячи раз в секун ду концентрация энергии в таком пучке (средняя по времени) дос тигать 10 КВТ/ММ и более. Устройство может применяться для обработки концентрированным электронным пучком металлов в обычной и заданной атмосфере и разрушения горных парод. Данное изобретение является усовершенст вованием известного устройства. IB основном изобретении описано устройство для генерирования в атмос фере пучка заряженных частиц, содержащее вьтускное окно, вьтолненное в ..виде диска с отверстиями, закрепленного на оси вращения, параллельной направлению пучкад а отверстия распо ложены на радиусе, равном расстоянию от оси вращения до оси пучка. Недостатком известного устройства является невозможности открьшания от верстия на короткое время и натёкани газа в вакуум (ок.10 с), так как при необходимых при этом больших окружных скоростях диска невозможно рс ществить скользящее вакуумное . нение. Целью дополнительного изобретения является уменьшениенатекания газа в вакуум. Это достигается тем, что.в устрой стве для генерирования в атмосфере пучка заряженных частиц на оси вращения установлены несколько подвижных дисков, между которьми расположе ны неподвижные диски с отверстиями по оси пучка, закрепленные на корпусе выпускного окна. На чертеже изображено поперечное сечение предлагаемого устройства. Устройство включает ускоритель (на чертеже не показан) с вакуумной камерой 1 и выпускное окно. Выпускное окно имеет в корпусе 2 отверстия для, выпуска электронного пучка 3 из вакуумной камеры 1 ускорителя. В кор пусе 2 выпускного окна установлены на валу 4 несколько (по крайней мере два) подвижных параллельных между собой дисков 5 с отверстиями 6. Диски могут вращаться вокруг оси 7. Меж ду подшетсными дисками 5 расположены неподвижные диски 8, закрепленные в корпусе 2 вьтускного окна. Отверстия 6 подвижных дисков 5 вьтолнены на радиусе диска 5, равном расстоянию от оси вращения 7 до оси йучка 3. S неподвижных дисках 8 также вьтолнены отверстия 9. Расстояния отверстий 6 и 9 от оси 7 равны, ПОЛСРжение отверстий 9 соответствует месту прохождения электронного пучка 3, Неподвижные диски 8 уплотнены на вакуум в корпусе 2 выпускного окна (способ крепления дисков 8 к корпусу . 2 не показан, условно они Показаны как-одно целое с корпусом 2). Вьтускное окно уплотнением 1 О опир1аетсй на подшипник 11. В нижней части корпуса выполнен патрубок 12, через который производят откачку камеры выпускного окна. Конец вала 4, выходящий из вакуума, присоединяется к приводу, обе- спечивающему вращение вала 4с заданной, скоростью. При работе устройства вал 4 вращается вместе с дисками 5 с высокой скоростью - до 10000 об/мин и выще, диски 8 и корпус 2 камеры вьтускного окна неподвижны. При высокой скорости вращения в вакууме дисков 5, установленных между неподвижными, дисками 8, происходит вакуумная &ткачка. Возможны различные модификации геометрической формы дисков 5 и 8, обеспечивающих наиболее высокую степень разрежения или производительность откачки. Одним из прос ейших вариантов являются плоские диски, показанные на рисунке. , Оси отверстия 6 ii 9 та дисках периодически совпадают и имеются средства, сйнхронизируюпще момент уско.рения-электронов с .моментом совпадения осей отверстий. При диаметре от- , верстий 6 10-0,5 мм, расстоянии их от оси 7 около lOO Мм |1 скорости вращения дисков 6-25000 об/мин, время совпадения отверстий около 2,10 сек. В момент совпадения отверстий по каналу, образованному имй, проходит электронный 3 и навстречу ему порция газа. Отметим, 4fo при столь малом времени совпадения отверстий газ не усдевает пройти веськанал и попасть в вакуумную камеру 1 ускорителя. Таким образом, система работает-с некоторьм натёканиеМ, вызванным периодическим Прохождением га35375894

за по каналу, образованному отвёрсти- кание будет минимально. Некоторое ями 6 и 9., разрежение (возможно )

В момент, когда отверстия 6 и шей к атмосфере, создается через.патне совпадают, их наличие приво- рубок 12 дополнительной откачкой, дит к прохо ению газа в обход лаби-Устройство для генерирования в атринту, образованному зазорами мезлдумосфере пучка заряженных частиц поздисками 6 и 9 Однако при достаточно волит уменьшить натекание газа в йамалых зазорах нещу дисками и подбореiо куумную камеру. Одновременно уменыпат ,других геометрических,размеров ,нате-ся габариты вакуумных устройств.

.в зоне камеры выпускного окна ближай

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ В АТМОСФЕРЕ ПУЧКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ' по авт.св. № 403370, отличающееся тем, что, с целью уменьшения натекания газа в вакуумную камеру ускорителя, дополнительно установлено несколько подвижных дисков, а между подвижными дисками установлены неподвижные диски с отверстиями, соответствующими месту прохождения электронного пучка.(ЛСПсо ^СП00;о