Электроразрядный насос

(22) Заявлено 25.12,73 вт. свпд-ву1) 1979262/25 1. Кл. Н 011 41 00 вки ое присоединением 23) Приорите сударственный комит ета министров СССР 533.582 (088.8) ллетень М 22 3) Опубликовано 15.06,77. Дата опубликования оп о делам изобретений н открытий) ЭЛ ЕКТРОР 1 Й НАСО Изобретение относится к электровакуумной технике и может быть использовано для получения и сохранения высокого вакуума в мощных приборах СВЧ диапазона в течение срока их службы и при длительном хранении. 5Известны насосы, в которых осуществляется нагрев катодов, однако распыляемый катодный материал в этих насосах попадает частично на внутреннюю поверхность стеклянной колбы (зона чистого распыления), поэто му здесь происходит накопление откачиваемого газа, Во время работы насоса в режиме холодного разряда эти газы под действием ионной бомбардировки десорбируют в достаточно большом количестве в объем прибора 1, 15Наиболее близким техническим решением является внутриламповый магнитный электрбразрядный насос, который состоит из анода, выполненного в виде полого металлического цилиндра и служащего одновременно корпу сом насоса, и расположенного соосно с ним катода в виде стержня с закрепленными перпендикулярно оси насоса дисками 12.Недостатком таких насосов, как и подобных им электроразрядных насосов диодной кон струкции с холодным катодом, является высокая десорбция инертных газов.Целью настоящего изобретения является снижение десорбции инертных газов.Поставленная цель достигается тем, что мс жду катодными дисками расположены два параллельных стержня, удаленных от осп насоса на расстояние не более половины внутреннего радиуса корпуса-анода, причем концы стержней со стороны, противоположной выводам, электрически замкнуты катодным диском,На чертеже представлен общий впд предлагаемого электроразрядного насоса.Электроразрядный насос содержит корпус- анод 1 из немагнитного материала, например меди или нержавеющей стали, катод, состоящий из двух стержней 2 и двух дисков 3. Материал стержнеи имеет высокие геттерирующие свойства. 11 одвод высокого напряжения к катоду и накал стержней осуществляется через металлокерамическую ножку 4 с помощью выводов а и б. Свободный конец катодного узла для повышения механической прочности крепят к корпусу-аноду 1 с помощью керамической шайбы 5,Для устойчивого зажигания разряда стержни 2 удалены от оси насоса на расстояние не более половины внутреннего радиуса корпуса-анода 1.Корпус-анод 1 имеет форму полого цилиндра с внутренним диаметром 20 мм. Стержни катода 2 изготавливают из титано-молибденовой проволоки диаметром 1,1 мм. Онп располагаются на расстоянии 2 мм друг от друга, Диски катода 3 выполнены пз компактноготитана диаметром 16 мм и толщиной 2 мм, они располагаются друг от друга на расстоянии 20 мм.Для оценки проявления эффекта памяти насос обезгаживают при температуре 450 С в течение 5 часов в вакууме не ниже 5 10Тор. Затем на катод относительно корпуса-анода 1 подают отрицательное напряжение 3 кВ, а на стержни 2 через выводы а и б - переменное напряжение 1,1 В, при этом по ним течет ток 20 А, и стержни 2 нагреваются до температуры 1100 С, Насос помещают в магнитное поле 1200 эрстед, силовые линии которого направлены вдоль оси насоса.Корпус-анод 1 охлаждают водой с помощью съемного холодильника.В объем насоса напускают гелий до давления 1,5 10Тор. В этих условиях насос откачивает 2 10 -л. мк газа. Затем включают нагрев, прекращают напуск гелия и в объем насоса непрерывным потоком напускают аргон. Под действием ионной бомбардировки откачанный гелий десороирует в реципиент.Установлено, что десорбция гелия, откаченного предлагаемым электроразрядным насосом, понижается в 50 раз по сравнению со случаем известного магниторазрядного насоса с холодным катодом.Уменьшение десорбции ранее откачанного газа достигается понижением его концентрации в приповерхностном слое стержней катода (зона чистого распыления) за счет повышения распыления катодного материала и диффузии газа в этом материале при высокой температуре, а также понижением концентрации газа в приповерхностном слое катодных дисков за счет увеличения напылениясюда геттерирующего материала,Предлагаемая конструкция электроразрядного насоса имеет ряд достоинств, а именно:при работе с горячими стержнями скоростьоткачки насоса повышается за счет увеличения сублимации катодного материала, чтоважно в первые часы работы прибора СВЧ,когда его газоотделение велико; после вы 1 О ключения нагрева стержней скорость откачкинасоса достаточно велика, так как насос начинает работать как свежеактивированный.Скорость откачки остается высокой длительное время из-за малого газоотделенпя прибо 13 ра во время срока службы; возможна повторная активировка насоса,Формула изобретенияЭлектроразрядный насос, содержащий ци линдрический корпус-анод и два катодных диска, перпендикулярных оси насоса, о тл и ч аю щ и й с я тем, что, с целью снижения десорбции инертных газов, между катодными дисками расположены два параллельных стержня, 25 удаленных от оси насоса на расстояние неоолее половины внутреннего радиуса корпус- анода, причем концы стеркней со стороны, противоположной выводам, электрически замкнуты катодным диском.30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. А, Кор 1 ег апс 1 Ю. Еггпг 1 с 1 т, а Ягпа 1 Сйе 1- 1 ег 1 оп-Рцгпр РЫ 11 рз Тес 1 тп 1 со 1 Кеъ 1 сю,о 22, И 8, 1960 в 19, р. 260 в 2.35 2. Авторское свидетельство М 305523, кл. НО 11 41/12, 1968.