Магниторазрядный манометр

Соов Советских Социо листических Республик)М, Кл 22) Заявлено 26.07.74 присоединение заявкиГосударственный комит Совета Министров СССе 1 ень о 44 публиковано 30.11,75 БОл ги изооретенни открытий Дата опубликования 26.0 сащ 72) Авторыизобретения71) Заявитель Г. Кошко, В. Н. акулин и И. В. фед юро техническои кибина политехническогИ. Калинина нетикиинститута НЫЙ МАКОМ(54) МАГНИТОРА 1 О маг а Ю 1) Дополнительное к авт. Особое конструкторскоенинградского ордена Леим, М,Изобретение относится к области измерения вакуума.Известен инверсно-магнетронный магниторазрядный манометр, содержащий катод, выполненный в виде полого цилиндрического магнита, закрытого с торцов крышками в виде полюсных наконечников из магнитомягкого материала с центральными отверстиями и стержневой анод, размещенный по оси катода.Недостатками известного манометра являются ограниченный диапазон измеряемых давлений и большие габариты. Нижний предел измеряемых давлений определяется возможностью зажигания и поддержания стабильного разряда при малой плотности газа в манометре. Для устойчивой работы манометра при низких давлениях и для обеспечения высокой чувствительности, т.е, прироста анодного тока с ростом давления, необходимы большие габариты разрядной камеры, сильные магнитные поля (более 1000 гс) и высокие анодные напряжения (выше 2,5 кв). Измерение высоких давлений (выше 1 10 - в мм рт, ст.) требует низкой чувствительности, небольших габаритов, невысоких анодных напряжений и очень малых магнитных нолей. Вчесте с тем во многих случаях желательно одним и тем же манометром измерять давления В возможно Оолее широком(1 493 МЗ диапазоне без каких-либо изменений режима анодцого питания, геометрии разрядной камеры, магнитного поля.Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых давлений и уменьшение габаритов манометра.Эта цель достигается тем, что манометр снабжен изолирующими прокладками, установленными между магнитом и полюсными наконечниками, а магнит соединен с клеймом положительной полярности.Схема предлагаемого манометра приведена на чертеже.Полый цилиндрический нпт 1, выполненный, например, из сплав НДК 38 Т 7, закрыт с торцов крышками 2 в виде полюсных наконечников, изготовленных из магнитомягкого материала, например пз сплава Армко, Полюсные наконечники удерживаются на магните 1 магнитным притяжением и могут сниматься с магнита. Между магнитом 1 и крышками 2 имеются изолирующие прокладки 3, выполненные, например, пз керамического материала. Анод 4 представляет собой стержень, проходящий по осц магнита 1 через отверстия в полюсцых наконечниках. Для присоединения к вакуумному объему электроды смоРгированы на флацце 5, имеющем изолированные гермовводы 6, Снаружи манометр защищен корпусом 7.493683 Составитель О. ПолевРедактор Н. Батурина Текред А. Камышникова тор М. Л ейзерм ан аказ 92/16 Изд. ЪЪ 2001 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открь 113035, Москва, Ж, РаушсПодписно Тираж 902Совета Министров СССтийая наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Манометр работает следующим образом, При подаче на анод 4 и магнит 1 положительного потенциала возникает электрический разряд, ток которого служит мерой давления. При низких давлениях разряд локализуется в узких прианодных слоях, прилегающих к аноду 4 и магниту 1, В этих слоях падает почти все анодное напряжение, Электроны, осциллирующие вдоль магнитного поля и дрейфующие вокруг оси, двигаются к аноду 4 лишь в результате редких ионизующих столкновений с атомами газа. Область вне слоев находится практически под потенциалом катодов (полюсных наконечников) и электрическое поле здесь мало. Ионы, двигаясь из слоев почти радиально, совершают колебания между слоями и, сталкиваясь с атомами газа, ионизуют их, создавая плазму во всем объеме, необходимую для поддержания разряда, Этот дополнительный механизм ионизации ионами в предложенном манометре позволяет при прочих равных параметрах измерять более низкие давления или, сохраняя тот же диапазон давлений, уменьшить анодное напряжение и габариты манометра.С ростом давления прианодные слои анода 4 и магнита 1 расширяются и при достаточно высоком давлении смыкаются, так что все разрядное пространство заполняется однородной плазмой. Величина электрического поля в плазме падает, уменьшается генерация 5 электронов, а с ней и чувствительность манометра, Более низкая чувствительность обеспечивает увеличение предела измерений в сторону высоких давленийПри испытании предложенного манометра 10 верхний предел измеряемых давленийдостигает 5 10- мм рт. ст., а нижний 1 10 - " мм рт. ст. Предмет изобретения15 Магниторазрядный манометр, содержащийполый цилиндрический магнит, закрытый с торцов крышками в виде полюсных наконечников из магнитомяпкого материала с центральными отверстиями, стержневой анод, раз мещенный по оси магнита, и клеммы положительной и отрицательной полярности, от л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона и уменьшения габаритов, он снабжен изолирующими прокладками, установленными между магнитом и полюсными наконечниками, а магнит соединен клеммой положительной полярности.