Электронно-лучевая пушка

" олее зон термического ча сканирует по обра рхности.о при сканировании лу наблюдается его расйо торых, поле растра пр довольно ограничено. о вух тви ыва а, во- усиров- сканимо пове а первых а, во- овании с сте азанная цель достигаетс м ектронно-лучевои пушке, прожектор и магнитную с едняя выполнена в виде п мере двух соленоидов с м экранами, причем продоль ноидов составляют с осью ода в соленоид угол 90 что в эл ист ж о му, посл. нитнымиоси солека до вх ные пуч 70 0 СУАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ ССОР 1(56) Шутов Б,А., Ерохин А.А. Опыт сварки разнородных металлов двумя электронными лучами. "Автоматическая сварка"," Р 1, 1972, с. 71-72Рыжков Ф.Н. "Исследование техноло.гических особенностей процесса сварки в вакууме колеблющимся электронным пучком", Диссертация на соиска" йие ученой степени к.т,н., Воронежс-.: кий политехнический. институт,Воронеж, 1968. Изобретение относится к области сварки, испарения и обработки электронным лучом, а также к области ускорительной техники.Известны электронно.-лучевые установки, использующие две и более электронные пушки при проведении технологического процесса.Однако использование нескольких электронных пушек резко удорожает установку как за; счет увеличения числа пушек, так и за счет соответствующего увеличения. источников питания и пультов управления, а в.ряде случаев и вакуумных коммуникаций.Известно также устройство, содер" жащее прожектор и магнитную систему. В этом устройстве магнитная система . выполнена в виде отклоняющей катушки,с помощью которой для создания(54) (57) 1 . ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ПУШКА, содержащая. прожектор и магнитную систему, отличающаяся. тем, что,. с целью расширения технологических возможностей за счет получения нескольких электронных пучков из одного пучка, магнитная система выполнена в виде по крайней мере двух соленоидов с магнитными экранами, причем продольные оси соленоидов состав. - ляют с осью пучка до входа в соленоид угол 90-170.2. Пушка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что соленоиды выполнены с возможностью перемещения относительно прожектора пушки. Целью изобретения являетсрение технологических возможэлектронной пушки.Кроме того, соленоиды могут бытьвыполнены с возможностью перемещенияотносительно прожектора пушки.На чертеже схематически изображенаэлектронно-лучевая пушка, содержащаядва соленоида (с магнитными экранами), установленных под углом о(= 90к геометрической оси пушки, где 1катод пушки, 2 - прикатодный (управляющий) электрод, 3 - анод, 4 - магнитный экран, 5 - соленоид, 6 -электронный луч.Пучокэлектронов 6,сформированныйи ускоренный электростатическим каскадом, после анода 3 попадает в продольное магнитное поле, образованнойсоленоидом 5, испытывает отклонениеи "засасывается". внутрь соленоида 5,Причем каждый электрон движется поспиральной траектории, а электронныйпоток в целом движется вдоль оси соленоида Продольная составляющая скорости электронного потока в зоне действия продольного магнитного поля определяется при прочих равных условиях углом с между осью пушки перед отклонением и осью пучка после отклонения (совпадающей с продольной осьюсоленоида).Сущность предлагаемого изобретениясостоит в том, что из одного луча,инжектируемого прожектором пушки, засчет соленоидов образуется нескольколучей по числу соленоидов из-за"захватывания" магнитным полем каждого соленоида соответствующей частиэлектронов пучка.Экран 4 препятствует действию магнитного поля соленоида на соответствующие элементы прожектора и электронный пучок. до его,попадания в трактсоленоида,Параметры продольного магнитногополя, определяющие технические характеристики соленоидов и магнитных экранов, выбираются в зависимости оттипа конструкциипушки, от ускоряющего напряжения, от расположения соленоидов относительно прожектора пуш.ки и оси пучка и т.д.После прохождения соленоида пучокможет либо Фокусироваться на мишень фокусирующей катушкой, либо пройтиеще один каскад ускорения. Возможнои объединение фокусирующей катушки с 5соленоидом за счет неравномерной намотки витков для получения поперечной составляющей магнитного поля.С целью регулировки некоторых параметров электронного луча, в частности его пространственного расположения при проведении технодогического процесса, угол о можно варьировать, если соленоиды сделать подвижными относительно пушки.Угол а составляет 90-70.О. Приугле менее 90 соленоид будет не"втягивать, а отталкивать пучок, врезультате чего размножениепучка не произойдет, При угле 20 более 170 начинают существенно увеличиваться размеры устройства, поскольку соленоиды располагаются вэтом случае соответственно на большемудалении от пушки.25 Соленоидами не обязательно осуществлять полный токоотбор пучка,1часть пучка может не захватыватьсясоленоидами, проходить мимо них илибо попадать в цилиндр Фарадея, либопроизводить термическое воздействиена обрабатываемую деталь. Макет устройства с двумя соленоидами был опробован на термокатоднойпушке с ленточным танталовым като дом площадью 22 мми толщиной0,15 мм, ускоряющим напряжением50 кВ, током эмиссии 5 - 25 мА, Напряженность магнитного поля от каждого соленоида составляла около 5 10 гс, 40 угол с устанавливался в диапазоне93-115 О, мишенью служили цилиндры Фарадея.Цилиндры Фарадея регистрировалипрактически одинаковый ток в обоих 45пучках, получаемых из исходного, приодинаковых параметрах соленоидов.При этом эмиссионная способностькатода не изменилась после 10 ч эксплуатации и следов эрозии на нем необнаружено, что объясняется исключением попадания газов и паров в катодный узел пушки.. 1061640 Редактор О.филиппова Техред М,Дидь . . Корректор М,П роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор агарина, 10 Заказ 2030. Тираж 406 ВНИИПИ Государственного комитета113035, Москва, Ж Подписноебретениям и открытиям при ГКНТ ССаушская наб д. 4/5