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申请/专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日：2024-05-24
公开（公告）日：2024-06-21
公开（公告）号：CN118231201A
主分类号：H01J1/20
分类号：H01J1/20;H01J1/148;H01J37/08;H01J37/16;H05B6/10
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.21#公开
摘要：本发明公开一种电磁感应加热启动可自持工作的紧凑型空心阴极源，属于等离子体源的应用和电推进技术领域，包含以下结构：高频电感加热线圈，可快速加热大尺寸石墨腔体和六硼化镧阴极管，自持加热工况下可施加外部稳态磁场；在绝缘法兰中心安装水冷阴极电极，与石墨连接管，石墨加热腔体，六硼化镧阴极管连接；石墨加热腔体外壁与氮化硼陶瓷腔通过螺纹固定，将石墨阳极安装在氮化硼陶瓷腔前端，并通过石墨杆将石墨阳极与水冷阳极电极连接。采用本发明的等离子体源可快速将六硼化镧阴极管加热至极高温度，并利用放电功率维持自持工作，具有质量轻，发射能力强，工作温度高，稳定可靠，结构紧凑等优点，可作为超高密度等离子体源和空间推进器使用。
主权项：1.一种电磁感应加热启动可自持工作的紧凑型空心阴极源，其特征在于，包括六硼化镧阴极管、石墨垫片、石墨加热腔、氮化硼陶瓷腔、石墨阳极、高频电感加热线圈、石墨连接管、环氧树脂螺纹管、水冷阴极电极、阳极石墨杆连接栓、石墨连接杆、水冷阳极电极、绝缘法兰、进气孔；所述六硼化镧阴极管和石墨垫片组成阴极内部组件，阴极内部组件整体嵌套入石墨加热腔，石墨加热腔的外围通过螺纹与氮化硼陶瓷腔固定并保持同轴，所述石墨阳极与氮化硼陶瓷腔的前端的凹腔结构贴合安装并保持同轴；高频电感加热线圈同轴套装于氮化硼陶瓷腔的外围，氮化硼陶瓷腔与高频电感加热线圈之间不接触；石墨连接管的后端与中空双层的水冷阴极电极的前端通过螺纹同轴连接，水冷阴极电极穿过环氧树脂螺纹管固定在绝缘法兰上，并保持同轴；石墨连接管的前端和石墨加热腔通过石墨加热腔内部的螺纹同轴连接，且石墨连接管的端部与石墨垫片贴合；所述石墨连接杆的后端螺孔和水冷阳极电极的前端螺纹形成固定结构，石墨连接杆的前端利用阳极石墨杆连接栓通过石墨阳极的伸长结构固定；水冷阳极电极通过外部螺纹固定在绝缘法兰的螺孔上，高频电感加热线圈的两头分别穿过绝缘法兰的开孔进行固定；放电气体从进气孔注入，通过水冷阴极电极的内部中空管结构和石墨连接管后进入六硼化镧阴极管，电离后变成等离子体从石墨阳极的中间孔喷出。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学院合肥物质科学研究院 一种电磁感应加热启动可自持工作的紧凑型空心阴极源
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