(54) РАБОЧИЙ ГАЗ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННОЙ ПУСЖИ ШЧёйкЬго равновесия между адсорёцйей и катодным распылением (spa где г - коэффициент отражения атЬмов кислорода, которые, ударяясь о катод,; :не все задерживаются на его поверхйости; ; : : . :- / , , Су, - средняя скорость теплового дви :1кения атомов кислорода в п ространстве перед катодом; С - коэффициент катодного распыле ния адсорбированных поверхностью като да атомов кислорода атомами водорода или гелия , - доля ионного тока в высоко/вольтном тлеющем разряде; j - плотность тока высоковольтного тлеющего разряда на катоде; заряд иона; S - сечение перезарядки для ионов водорода или гелия; р - paeotree давлениё В-разряде; d k - толщина области катодного падения потенциала высоковольтного тлеющего разряда; . . : . п - минимальная концентрация кис порода -. - : Верхний предел содержания кислорода в рабочем газе определяется начаулом частых, кратковременных нарушений электрической прочности пушки, поскольку кислород способствует самопро извШьйым переходам тлеющего разряда в дуговой. Величина верхнего предела установлена экспериментально - по началу частьк пробоев - и составляет б ,45 об.%. ... При использовании газов более тяже лых, чем водород и гелий, нйнимально необходимая для стабильности разряда концен- рацйя кислорода превышает её верхний допустимый предел (см. табл) для неона и аргона. Поэтому практически в состав рабочего газа для мощТ а б л и ц а ной пушки высоковольтного тлеющего разряда могут входить лишь легкие газы, какими являются водород, гелий и их изотопы. Для получения рабочего газа были подготовлены девять составов, каждый из которых состоял из легкой газооб-; разной компоненты (водорода или гелия) и кислорода. Эти составы, соотношёние компонент легкого газа и кислорода, а также результаты испытаний, выразившиеся в отсутствии или наличии самопроизвольного роста разрядного напряжения, а также в отсутст- ВИИ или наличии частых, кратковремен ных нарушений электрической прочности, приведены в табл. 2. Табл. 2 экспериментально доказывает существование верхнего и .нижнего пределов количества кислорода, необходимого для стабильной работы пушки. Примером приготовления нужного состава газа может служить способ введения в баллон водорода или гелия компоненты кислорода из другого ,баллоНа с более высоким давлением, точно определенного объема. Контрольное измерение относительного количества кис лорода может быть сделано с помощью колориметрического метода. Предлагаемый рабочий газ позволяет расширить область применения пушек высоковольтного тлеющего разряда, обладающих большим преимуществом: эти пушки способны надежно работать (не требуя системы промежуточной очистки и системы высоковакуумной откачки) при низком вакууме в технологической камере. Кроме того, их холодный катод имеет большой срок службы. Применение пушек высоковольтного тлеющего разряда в промышленных условиях, например, для переработки отходов фасонного титанового литья позволит переплавлять около 80% отходов вместо 20-27%при использовании для этой цели вакуумной дуговой плавильной печи с расходуемым электродом, как это имеет место в настоящее время.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ ПУШКА | 2009 |
|
RU2400861C1 |
| ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ ПУШКА, УПРАВЛЯЕМАЯ ИСТОЧНИКОМ ИОНОВ С ЗАМКНУТЫМ ДРЕЙФОМ ЭЛЕКТРОНОВ | 2022 |
|
RU2792344C1 |
| ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ ПУШКА | 2006 |
|
RU2323502C1 |
| СПОСОБ ПЛАЗМЕННОГО АЗОТИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ ИЗ СТАЛИ ИЛИ ИЗ ЦВЕТНОГО СПЛАВА | 2009 |
|
RU2413033C2 |
| Холодный катод | 1980 |
|
SU907633A1 |
| Плазменный источник электронов с системой автоматического поджига тлеющего разряда в полом катоде, функционирующий в среднем вакууме | 2023 |
|
RU2816693C1 |
| ПЛАЗМЕННЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОНОВ НА ОСНОВЕ ПЕННИНГОВСКОГО РАЗРЯДА С РАДИАЛЬНО СХОДЯЩИМСЯ ЛЕНТОЧНЫМ ПУЧКОМ | 2003 |
|
RU2256979C1 |
| УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ПУШКИ R-250 | 2012 |
|
RU2594932C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) | 2007 |
|
RU2341846C1 |
| СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ ИЗ АМОРФНОГО ОКСИДА АЛЮМИНИЯ РЕАКТИВНЫМ ИСПАРЕНИЕМ АЛЮМИНИЯ В РАЗРЯДЕ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ | 2016 |
|
RU2653399C2 |
ri.j,-0j 0,954,4-10 0,020,122
ЙЕ + Oj 0,954,4-10 0,0240,1э30
Ne+Oi 0,954 4,10 0,160,245
Аг+ог 0,954,410 0,180,277
0,04 0,08 1,36 2,00
Состав рабочего газа, соотношение компонентов, об.%
99,999 rie + 0,0010 99,997 Н + 0,003 Oj 99,96 Hg + 0,04 О99,95 Hj, + 0,05 02 99,95 Не + 0,05 Oz 99,6 Не + 0,4 О 99,55 HI + 0,45 Oj
99,5 Не + 0,5 О-99,3 Н. + 0,6 О
Формула изобретения
Рабочий газ для электронной пушки с холодным катодом, включающий легкий газ, преимущественно водород или геллий, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности пушки, он дополнительно содержит кислород при следующем соотношении компонентов, об. %:
Таблица
Наличие самопроизвольного роста напряжения разряда кВ/мин
20,0
Нет 4,25 0,4
Нет
Нет
Есть
Нет | 1 | «
0,05-0,45
Кислород 99,55-99,95. Легкий газ
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
30
1135507, кл. HID, опублик. 1973..
1093133, кл. HI D, опублик, 1970 (прототип).
