Разрядное устройство ускорительной трубки генератора нейтронов

СООЗ СОВЕТСКИХсоцидлистичеснихРЕВЪБЛИН 6669 ВЮ н н 16 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ но бильность работы что обусловленого и инициирующег той же ловерхнос корит елотекан бки по разряда - по к осно одной идуПротляется типдм данного изобр азрядное устройство трубки генератора ее газонаполненные джигающий электрод ескую шайбу.естном устройстве явскорйтротод и сод ержащанод, и и днлектри В изосновн тГОсудАРстВенный КОмитетпО изОБРетениям и (лнРытиямпРИ гкнт сссР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) Авторское свидетельство СССР В 218332 ю кл Н 05 Н 1/00 е 1967Авторское свидетельство СССР. Р 377094 э кл. Н 05 Н 1/00 в 1971(54)(57) РАЗРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО УСКОРИТЕЛЬНОЙ ТРУБКИ ГЕНЕРАТОРА НЕЙТРОНОВ, содержащее газонаполненные катод и анод, поджигакщий электрод и ди Изобретение относится к,техникеполучения нейтронного излучения путембомбардировки мишеней ускореннымиионами, и может быть использовано приразработке генераторов нейтронов свысокой стабильностью и большим ресурсом работы,Известно разрядное устройствоускорительной трубки генератора нейтронов, содержащее катод и анод,.насыщенные иэотопами водорода, поджигающий электрод и диэлектрическуюшайбу, расположенную между катодоми поджимающим электродом,Ионы изотопов водорода образуются при горении дугового разряда между электродами, насыщенными указанными изотопамю, а для инициированияразряда используется мапомощный вспомогательный разряд по боковой поверхности диэлектрической шайбы,Недостатком известного устройства является малый ресурс и невысоэлектрическую шайбу, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше-.ния ресурса и стабильности работыускорительной трубки, между катодом ии диэлектрической шайбой установленакольцевая вставка, выполненная изстойкого к водородной среде металла,которая частично ,заглублена в телокатода и имеет по своей наружной боковой поверхности зазор с катодом,а вместо контакта с диэлектрическойшайбой конический скос, причем понаружной боковой поверхности диэлектрической шайбы параллельно ее оси,нанесены резнстнвные дорожки,разряд между катодом и анодом инициируется вспомогательным разрядом,поджигаемам между катодом и поджигакзцим электродом по поверхностидиэлектрической шайбы,Торец цилиндрического катода скошен в сторону анода и имеет щельмежду торцовыми поверхностями диэлерической шайбы и катода, Скос торцазуба катода дает возможность стабилизировать направление распростракения плазменных потоков, благодарячему увеличивается стабильность кейтроиного потока,Недостатком известного устройства5является снижение ресурса и стабиль-.ности работы ускорительной трубки засчет того, что инициирующий и основгной разряды в источнике ионов развиваютея и протекают на одной и той жеповерхности катода, При этом эрозияи разрушение прверхности катода происходит преимущественно за счет основного разряда - сильноточной дуги,Наиболее подверженным эрозии является участок поверхности катода,контактирующий с диэлектрической шайбой, В результате эрозии происходит существенное изменение геометрии катода в месте его контакта сдиэлектрической шайбой, что приводитк значительному снижению вероятности зажигания дуги в основном промежутке катод-анод при подаче поджигающего импульса на вспомогательный 25промежуток поджигающий электрод-катод.Снижение стабильности, и ресурсаработы трубки обусловлено такжетем, что за счет неоднородности поверхности диэлектрической шайбы,происходит привязка инициируи 3 цего,а затем и основного разряда к отдельным местам катода, что ускоряет егоизносЦель изобретения " повышение ресурса и стабильности работы ускорительной трубки,,Поставленная цель достигается тем,что между катодом и диэлектрической 40шайбой установлена .кольцевая вставка,выполненная из стойкого к водороднойсреде металла, которая частично заглублена в тело катода и имеет посвоей наружной боковой поверхностизазор с катодом, а в месте контактас диэлектрической шайбой коническийскос,причем по наружной боковой поверхности диэлектрической шайбы параллельно ее оси нанесены резистивныедорожки.Нафиг,1 изображена вакуумная ус"корительная трубка с разрядным устройством, общий вид; на фиг,2 - саморазрядное устройство.Ускорнтельная трубка состоит изгерметичной оболочки 1, внутри которой расположена мишень 2, ускоряющийэлектрод 3, анодный электрод 4, анод 5, газоодержащий катод 6, вставка 7, выполненная например из молибдена, диэлектрическая шайба 8 с резистивны-. ми дорожками 9, выполненными например из акводага, поджигающий электрод 1 О, газопоглотитель 11, андитинат. ронная сетка 12, В месте сочленения вставки с катодом имеется зазор,Вакуумная ускорительная трубка генератора нейтронов питается от импульсных источников напряжения и работает следующим образом,При подаче импульса напряжения на поджигающий электрод 1 О между ним и вставкой 7 по поверхности диэлектрической шайбы 8 вдоль одной из резистивных дорожек 9 возникает искровой разряд, инициирующий дуговой разряд между газосодержащим катодом 6 и анодом 5. Ионы, извлекаемые из дуги, ускоряются на мишень 2, Для подключе" ния вторичных электродов с мишени служит антидинатронная сетка 12,Особенность работы данного устройства состоит в том, что инициирующий разряд происходит между поджигающим электродом и вставкой, а основной разряд-дуга между анодом и газосодержащим катодом, При этом практически полностью исключается возможность горения основного. разряда-дуги между анодом и вставкой, поскольку поверхность последней можно считать идеально обезгаженной по сравнению с катодом, насыщенным газом, Это .обстоятельство и затрудняет развитие основного разряда на вставку, В результате поверхность вставки, принимающая участие в инициировании разряда, полностью избавлена от эрозии основным разрядом-дугой, Не происходит разрушения основным разрядом и поверхности диэлектрической шайбы, что исключает загрязнение извлекаемого на мишень пучка ионов ионами материала диэлектрической шайбы. Наличиерезистивных дорожек на поверхности диэлектрической шайбы обеспечиваем равномерное распределение сначала инициирующего, а затем и основного разряда по поверхности катода. Таким образом, геометрия электродов, отвечаацих за надежное инициирование основного разряда-дуги, практически не претерпевает никаких изменений, 5 600939ба это приводит к значительному уве- шению стабильности работы ускори"личению ресурса и существенному повы- тельной трубки,600939 И,Ленина Мехред И.Диды дак рректор Н,Рев Заказ 990Тираж 660 Подпис ВЯИИПИ Государственного комитета по изобретениям113035, Москва, Ж, Раушская н при ГКНТ СССР крытия д. 4/5 роизводствен ателвский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина10