Котрагированный разряд между катодами 1 и полым анодом 2 служит для генерации ионов газов и инициирования вакуумной дуги (в этом случае время его горения составляет 20 мкс). Ионы металлов генерируются в катодных пятнах вакуумной дуги, зажигающейся между электродами 2 и 3. Отбор ионов осуществляется с поверхности плазмы, стабилизированной мелкоячеистой металлической сеткой 4. Ускорение ионов до необходимой энергии происходит при подаче постоянного ускоряющего напряжения между полым анодом 2 и электродом 5. Последний выполнен в виде двух сеток из металлических проволочек с высокой геометрической прозрачностью. Пучок ускоренных ионов принимается коллектором на котором помещаются облучаемые образцы или детали. Для отсечки вторичных электронов, выбитых из коллектора ионами, на одну из сеток электрода 6 подается отрицательный потенциал величиной не менее 1.5 кВ. Изолятор 7 заполнен трансформаторным маслом. Охлаждение источника осуществляется холодной водой, циркулирующей через радиатор.
Основные технические характеристики
Ускоряющее напряжение |
20-80 кВ |
Токи разрядов:
- вакуумной дуги
- контрагированной дуги |
50-150 А
30-60 А |
Токи пучка:
- металлических ионов
- газовых ионов |
0.1-0.5 А
0.1-0.25 А |
Рабочие частоты повторения импульсов |
12.5, 17, 25, 50 Гц |
Длительность импульсов тока |
400 мкс |
Задержка момента зажигания вакуумной дуги
относительно контрагированной дуги |
0-400 мкс |
Площадь сечения ионного пучка |
250 см2 |
Время работы вакуумной дуги без смены катода |
30 часов |
Время работы котрагированной дуги без смены катодов |
100 часов |
Напряжение в сети электропитания источника |
3х380 В |
Избыточное давление сжатого газа в источнике |
2-10 атм. |
Источник может генерировать пучки ионов любых газов (за исключением кислорода) и металлов.
Контактная информация
Юшков Георгий Юрьевич
д.т.н., ведущий научный сотрудник
gyushkov@hcei.tsc.ru
+8 3822 491776