[其他]可調節陰極的等離子槍

無效

• 申請號: 87104235
• 申請日: 1987-06-12
• 公開（公告）號: CN87104235A
• 公開（公告）日: 1988-02-24
• 發明（設計）人: 托馬斯·弗·伯尼凱;凱丈·杰·懷爾利;威利姆·帕·拉奇;詹尼士·勞德切克;約翰·弗·克萊茵;強德拉·本薩利
• 申請（專利權）人: 珀金·埃爾默公司
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24;H05H1/34;H05H1/42
• 代理公司: 上海市專利律師事務所
• 代理人: 顧天華

1、一個產生等離子體的系統，其特征在于精確控制等離子體狀態，包括一等離子槍，該槍包括一個空心圓筒形陽極構件和一個棒形陰極構件，該陰極構件相對于陽極構件同軸放置并成為彼此隔開的關系，可操作地維持在其間產生等離子體的電弧，測量陰極構件和陽極構件之間電弧電壓的電壓測定裝置，以及連續調節陰極構件和陽極之間相對的軸向間隔的裝置，以便維持一個預定的電弧電壓。

2、一個氣體穩定的產生等離子體系統，其特征在于精確控制等離子體狀態，包括：

一支等離子槍，其有一空心圓筒形陽極構件，一個總體上管形的中間構件，該中間構件和陽極構件電隔離并同軸地并置，形成一個等等離子體形成氣通過中間構件和陽極構件的通道，和一個軸向可移動的棒形陰極構件，該陰極構件有一向前的陰極頂端，該頂端相對于陽極構件同軸地隔開放置，可操作地在陰極頂端和陽極構件之間在等離子體形成氣中維持產生等離子體的電弧以產生等離子體流，陰極構件一般地放置于等離子體形成氣通道內以致該陰極在中間構件內可軸向地移動;

主氣體裝置包括一主氣體進口，該進口把等離子體形成氣從陰極頂端的尾部引入等離子體形成氣通道;

把電弧電源連結到陽極構件和陰極構件之間的裝置;

電壓測定裝置，用以測量陰極構件和陽極構件之間的電弧電壓;

定位裝置，用以連續調節陰極頂端相對于陽極構件的軸向位置，從而維持預定的電弧電壓。

3、一個根據權利要求2的產生等離子體的系統，進一步包括輔助氣體裝置，該裝置在一接近陽極構件的位置使等離子體形成氣體引進而進入等離子體形成氣的通道。

4、一個根據權利要求3的產生等離子體的系統，其中在中間構件和陽極構件之間形成一個前部的環形腔，而輔助氣體裝置則在前部環形腔的周邊以渦流方式引進等離子體形成氣。

5、一個根據權利要求4的產生等離子體的系統，其中輔助氣體裝置包括多個切向注入孔，其孔軸基本上和電弧碰擊陽極構件的平均位置處的陽極構件孔直徑相等之圓周相切。

6、根據權利要求2的產生等離子體的系統，其中定位裝置包括在一高頻起動電壓存在下將陰極頂端定位至足夠接近陽極而使電弧激發的裝置，還包括電弧激發之后縮回該陰極構件使得陰極頂端相對于陽極定位，以便建立預定的電弧電壓的裝置。

7、一個根據權利要求2的產生等離子體的系統，其中中間構件包括多個管段形部件和間隔這些部件的絕緣裝置，這些部件同軸并置并由絕緣裝置相互保持電隔離。

8、一個根據權利要求7的產生等離子體的系統，其中等離子體槍進一步包括一個具有陽極構件的前部管段部件，而絕緣裝置包括多個絕緣環，每一個這樣的環介入在每對相鄰管段部件之間，在相鄰管段部件之間形成一個環形槽，每一個槽由相應的絕緣環為外向的界限。

9、一個根據權利要求8的產生等離子體的系統，其中所述管段部件之間的槽的寬度為約0.5毫米至3毫米之間。

10、一個根據權利要求8的產生等離子體的系統，其中在相鄰管段部件之間形成每個所說的槽，一個這樣的部件在其上有一環形臺肩，繞著連續的氣體通道一周，其相鄰部件則在其內有一相應臺肩凹陷，該凹陷與該環形臺肩配合，在槽內形成一個徑向曲折，以便阻止電弧幅射，不讓其直接地射在相應的絕緣環上。

11、一個根據權利要求7的產生等離子體的系統，其中所述管段部件的數量為3、4或5只。

12、一個根據權利要求7的產生等離子體的系統，其中每一管段部件具有圓柱形內表面，該內表面的前邊緣和后邊緣磨成約1毫米至3毫米之間半徑的圓邊，陽極構件有一磨圓的后孔邊緣，磨圓半徑約為3毫米至5毫米之間。

13、一個根據權利要求7的產生等離子體的系統，其中：

所述的等離子槍進一步包括一個具有陽極構件的前部管段狀部件，還包括固定這些部件和絕緣裝置成為同軸關系的固定裝置;

所說的絕緣裝置包括多個彈性間隔裝置，每個間隔裝置并置于相鄰管段部件之間，作間隔這些部件用，間隔裝置由上述的固定裝置緊壓夾持;

所說的絕緣裝置進一步包括多個陶瓷擋環，每一擋環徑向地在一相應間隔裝置內部并置于相鄰管段部件之間。