Импульсный генератор эрозионной плазмы

72) Авторы изобретения Свирин, О, В 1) Заявител Инстит ек трон 54) ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР ЭРОЗИОННОЙ ПЛАЗМЪ производи покрытий электриче ез импульснылазмы.Поставленн ель достигается тем, генератор эрозионной ий накопительный кондиненную к нему коакв импуль лазмы, содерж сатор, подсое Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано втехнологическом оборудовании для нанесения вакуумных покрытий, например, вмикроэлек тронике,Известен импульсный генератор, содержащий накопитель энергии, импульснуюэлектроразрядную систему (лампу накачки ОКГ), параллельно которой подключентиристор с последовательно соединеннымгасящим резистором 1..Недостатком устройства являетсянизкий КПД, так как значительная частьэнергии накопителя теряется в тиристоре,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является импульсныйгенератор эрозионной плазмы, содержащий накопительный конденсатор, подсодиненную к нему коаксиальную электроразрядную систему, содержащую формирующий и плазмообразуюший электроды,систему поджига, подсоединенную к плазмообразуюшему электроду, и соленоид,расположенный так, что он охватывает своим магнитным полем электроразрядную систему 2Недостатком устройства является низкая воспроизводимость параметров наиосимых покрытий, обусловленная тем, что количество испаряемого материала пропорционально электрическому заряду, переносимому через промежуток между электродами. Вследствие нестабильности напряжения питающей сети и технологического разброса параметров накопительных конденсаторов, заряд, переносимый через генератор, изменяется, вызывая разброс по толщине нанесенного покрытия.Цель изобретения - повышение восмости параметров наносимых путем стабилизации Величины ского заряда, протекающего чер Я генератор эрозионнойсильную электроразрядную систему, состоящую из формирующего и плазмообразующего электрода, систему поджига исоленоид, введены токовый датчик, интегратор и компаратор, причем вход токового датчика соединен с одним, из электродов электроразрядной системы, а выход его - со входом интегратора, выходкоторого соединен со входом компаратора, выход которого подсоединен к соленоиду.На чертеже приведена функциональнаяехема импульсного генератора эрозионнойплазмы,Генератор включает в себя накопительный конденсатор 1, подсоединенную к нему коаксиальную злектроразрядную систему 2, содержащую формирующий 3 иплазмообразуюший 4 электроды, систему5 поджига, соленоид 6, расположенныйтак, что он охватывает своим магнитнымподем коаксильную электроразрядную систему, токовый датчик 7, интегратор 8,компаратор 9, вход токового датчика 7соединен с формирующим электродом 3коаксильпой электроразрядной системы 2,выход - со входом ийтегратора 8, выходинтегратора 8 соединен со входом компаратора 9, а выход компаратора 9 - сс олен о и дом 6.Генератор работает следующим образом.С помощью системы 5 поджига вблизиплазмообразуюшего электрода 4 создается облачко инициируюшей плазмы, за счеткоторого формируется проводящий каналмежду плазмообразуюшим 4 и формирующим 3 электродами, и по нему начинаетпротекать ток за счет энергии, накопленной в накопительном конденсаторе 1. Втоковом датчике 7 вырабатывается сигнал,пропорциональный величине этого тока.Сигала на выходе интегратора 8 пропорционален интегралу токи в разрядной цепи,т.е, величине электрического заряда, перенесенного через межэлектродный промежуток, Когда величина выходного сигналаинтегратора достигает предварительно установленного порога сравнения, в компараторе 9 вырабатывается импульс тока, который протекает через соленоид 6, и создаваемое им магнитное поле повышает 840914импеданс плазмы до такой величины, чтоток через межэлектродный промежутокуменьшается до величины тока среза иразряд прекращается.Время прекращения разряда определяется скоростью нарастания магнитного поляи временем распада плазмы и достигает2 мкс, т.е. задний фронт импульса получается достаточно крутым,10 В предлагаемом гейераторе стабильностьвеличины заряда, протекающего через межэлеткродный промежуток за один импульс,определяется только точностью элементови может быть достаточно высокой, т.е.устройство позволяет дозировать количество вещества, напыляемого за одинимпульс, и задавая число импульсов - пс.лучать покрытия требуемой толщины.Кроме этого, меняя величину порогакомпаратора, можно легко регулироватьэнергию импульса.Кроме этого, генератор позволяетполучать импульсы с крутым задним фронтом, что приводит к снижению капель 25 ной фазы в плазме. формула изобретения Импульсный генератор эрозионной .,30плазмы, содержащий накопительный конденсатор, подсоединенную к нему коаксиальную электроразрядную систему, состоящую из формирующего и плазмообразующего электрода, систему поджига исоленоид, отличающийс ятем,что, с целью повышения воспроизводимости параметров наносимых покрытий,введены токовый датчик, интегратор икомпаратор, причем вход токового дат- чика соединен с одним из электродовэлектроразрядной системы, а выход егосо входом интегратора, выход которогосоединен со входом компаратора, выходкоторого подсоединен к соленоиду.45 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМо 298063, кл, Н 03 К 5/01 11.03.71.2. Джилмаур АЛоквуд Д. Импульсные50 генераторы металлической плазмы.ТИИЭР, 1972, И 8, прототип).384091 Редактор 253/83 Тираж 991ВНИИ ПИ Государственного кпо делам изобретений и 13035, Москва, Ж 35, Раушскаи Подписное омитета СССР открытий наб., д. 4/5, аказ Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектна Составитель В. Чорбаган Техред А.Бабинец Корректор М, Шароши