Cтраница 3
Второй участок сжатого столба находится в сопловом канале и заканчивается зоной вращения анодного пятна. Третий, участок открытого столба, начинается от анодного пятна и заканчивается ярко светящимся факелом плазмы. В плазменной головке, применяемой для нанесения покрытий, на первом и втором участках происходит плазмообразование. [31]
Вакуумный электронный диод с диэлектрическим анодом-вставкой, имеющим отверстие, представляет собой диод Л юса. В работе [12] изложена возможная модель процесса ускорения, которая состоит в следующем. Неспинчеванный полый электронный пучок вызывает лавинный пробой материала диэлектрического анода со стороны диода, что приводит к плазмообразованию на его поверхности. Анодная плазма, способствуя установлению биполярного диодного потока, инициирует пинчевание электронного пучка и является источником ускоряемых ионов. От нее происходит ограниченная по пространственному заряду эмиссия ионов в сторону виртуального катода, находящегося за анодом. [32]
Эффект двойной экранировки поверхности металла в случае воздействия смешанного пучка является существенной особенностью, влияющей на процесс термализации ионов в твердой фазе и динамику плазмообразования. Его наличие следует принимать во внимание при проведении работ по модификации свойств металлов ионными пучками, поскольку профили внедренных в металл ионов, определяемые энергетическим распределением пучка, могут искажаться при вариациях массового состава пучка вследствие искажения спектров при прохождении экранов. Для пучков ионов с плотностью мощности 1012 - ь 1013 Вт / м2, используемых в экспериментах по модификации свойств поверхности металлов и их высокоскоростному механическому нагружению, динамика плазмообразования играет еще большую роль. Возможность образования экранирующих слоев в этом случае определяет эффективность преобразования энергии пучка в импульс отдачи разлетающегося с поверхности гаэо-плазменного облака и, соответственно, параметры ударной волны, возбуждаемой в твердой фазе. Дальнейшее увеличение плотности мощности расширяет ряд следствий, связанных с двойной локализацией энергии двухсоставного пучка. В частности, массовый состав мощного ионного пучка в значительной мере определяет динамику сжатия мишеней в установках, инициирующих термоядерное горение. [33]
![]() |
Схема ВЧ-плазмотрона. [34] |
Цилиндрическая трубка из термостойкого и прозрачного материала, например кварца, диаметром от 20 до 50 мм обмотана спиралью высокочастотного индуктора, в котором генератор высокой частоты создает ВЧ электромагнитное поле. Для распыления обычно приме - няют пневматические распылители. Для охлаждения стенок трубки ее помещают в другую из того же материала, а зазор между трубками продувается потоком охлаждающего газа, чаще всего тем же, что используется для плазмообразования. В некоторых конструкциях трубок применяется водяное охлаждение. [35]
![]() |
Водяной клапан-расходомер к установке. [36] |
На рис. 124 показано устройство резака РПД-1-64 для высокопроизводительной машинной резки металлов средней и большой толщины в среде химически неактивных ( азот, водород) и активных ( кислород, воздух) газов. Резак состоит из двух узлов - цангового / и соплового 3, изолированных друг от друга неэлектропроводной втулкой 7; узлы имеют раздельное водяное охлаждение. В корпусе расположено сменное сопловое кольцо 11с отверстиями для газового потока. Рабочий газ поступает через сопловое кольцо / / в дуговую камеру. При использовании для плазмообразования неактивных газов наружный газ подается вихревым потоком, а при использовании активных газов - прямоструйным. Резак снабжается сменными цангами для электродов диаметром 5; 6 и 8 мм. [37]
Мощный электронный диод составляют катод и анод, размещенные в вакуумном объеме. Чаще всего анод-катодный узел осесим-метричен. Различают фольговые и бесфольговые мощные электронные диоды. В фольговых диодах фольга выполняет функции анода и границы раздела диода и пространства дрейфа пучка. Если ларморовский радиус электрона, испускаемого поверхностью катода, мал по сравнению с анод-катодным зазором или равен ему, то пучок самофокусируется. Если плотность электронного тока, достигающего анода, достаточна для плазмообразования на аноде, то на формирующийся пучок может оказать сильное воздействие поток ионов, испускаемый анодной плазмой. Еще одним требованием к материалу катода является высокая поверхностная плотность эмиссионных центров, обеспечивающая однородность распределения плотности энергии по сечению пучка. Другим способом решения этой задачи является увеличение длительности импульса ускоряющего напряжения до 1 мкс. В этом случае существенное улучшение однородности достигается за счет того, что длительность импульса превосходит время слияния плазмы отдельных эмиссионных центров ( - 10 - 7 с) в сплошную квазиоднородную плазменную эмиттирующую поверхность. [38]