專利名稱:一種低污染等離子體放電腔的制作方法
技術領域:
本專利涉及一種低污染等離子體放電腔,屬于機械測試領域。
背景技術:
等離子體放電腔的主要功能是產生高密度的高溫等離子體,要求 放電腔不被氧化, 一般由不銹鋼材料制成;由于高溫等離子體的溫度 很高(100(TC以上),盡管在放電腔的外壁有冷卻水槽冷卻,但與等 離子體接觸的一面還是會處在高溫中,導致放電腔的內表面氧化;產 生的氧化物會進入到等離子體中,從而對等離子體的成分產生污染; 各部件之間的連接由焊接而成,常因焊縫不牢而發生漏水漏氣的現 象。
目前主要采用如圖l所示的放電腔體結構,由端法蘭、進水管、 上水套、進氣管、腔體法蘭、導氣環、出水管、下水套等組成;端法 蘭與腔體法蘭連接,進氣管與導氣環連接并置于腔體法蘭上,進水管 與上水套連接,出水管與下水套連接,上水套與下水套置于端法蘭與 腔體法蘭之間,合攏后再焊接;上述部件均由不銹鋼制作;部件與部 件之間用氬弧焊接方法連接。
目前放電腔的缺點和不足
① 腔體材料由不銹鋼制作,放電腔內表面氧化嚴重;
② 內表面氧化產生疏松的氧化物容易脫落,并進入到等離子體 中,對等離子體造成污染,影響了等離子體的純度;
③ 結構復雜,各部件之間的連接需要氬弧焊接,常因焊接不牢 出現漏水、漏氣現象。發明內容
本發明的目的是提供一種耐氧化、結構簡單的等離子體放電腔,
其結構見圖2。
本實用新型是由進水管、出水管、上水套、下水套、腔體和水槽 組成。組成放電腔的部件是由金屬制成,各部件的連接由環氧樹脂膠 粘接固化而成;放電腔內表面在高溫等離子體環境中產生致密的、不 易脫落的三氧化二鋁層,從而避免放電腔體繼續被氧化,避免了氧化 物對等離子體成分的污染。其連接關系為進水管與上水套連接,出 水管與下水套連接,上水套與下水套置于腔體外側合攏后再連接。
本實用新型的放電腔的結構為整體式結構,其材料可以由硬質鋁 合金制成。
放電腔體外表周圍還有冷卻用的水槽,水槽中通入自來水,對放 電腔體進行冷卻。
其工作原理為放電腔在工作過程中,內表面的溫度達到1000 。C以上;鋁合金腔體表面在此高溫下生成一層致密的氧化鋁(A1203) 保護膜,阻斷高溫等離子體對腔體的氧化作用;生成的氧化鋁保護膜 與腔體結合緊密,不易脫落,從而減少了氧化物對等離子體成分的污 染;
本實用新型的發明點為
① 實用新型將鋁合金材料替代不銹鋼材料制作放電腔,從而減少 了腔體內表面的氧化物脫落對等離子體成分的污染;
② 放電腔的結構改為整體式結構,不需要焊接,不存在漏水、漏 氣現象。
有益效果
本發明的放電腔通過用鋁合金材料代替不銹鋼材料,達到耐高溫 氧化的目的;克服了由于長期使用不銹鋼材料制作放電腔帶來的污染 問題;由于鋁合金放電腔采用了整體式結構,沒有焊接縫,解決了焊 接不牢造成的漏水漏氣現象;與目前使用的內導體相比較,具有結構
簡單、性能可靠、自身污染小等優點。
圖l一以前內導體示結構意圖; 圖2—本發明內導體結構示意圖中l一端法蘭、2 —進水管、3 —上水套、4一進氣管、5 —腔 體法蘭、6 —導氣環、7 —出水管、8 —下水套、9_腔體、IO —水槽。
具體實施方式
以下結合附圖2,作進一步描述。
實施例
如圖2所示,本實用新型是由進水管2、出水管7、上水套3、 下水套8、腔體9和水槽10組成;放電腔的結構為整體式結構,組 成放電腔的材料由硬質鋁合金LY12制成,其他牌號的硬質鋁合金也 可以采用。各部件的連接是由環氧樹脂膠粘接固化而成;放電腔內表 面在高溫等離子體環境中產生致密的、不易脫落的三氧化二鋁層,從 而避免放電腔體繼續被氧化,避免了氧化物對等離子體成分的污染; 其鏈接關系為進水管2與上水套3連接,出水管7與下水套8連接, 上水套3與下水套8置于腔體9外側,合攏后再連接。水套與腔體之 間形成的空間為水槽IO。水槽中通入自來水,對放電腔體進行冷卻。
低污染等離子體放電腔的主要功能是產生低污染、高密度等離子 體;等離子體的高溫可達100(TC以上,使放電腔體內表面產生致密 的的氧化鋁(A1203)保護層,從而避免了腔體的繼續氧化。
權利要求1.一種低污染等離子體放電腔,由進水管(2)、出水管(7)、上水套(3)、下水套(8)、腔體(9)和水槽(10)組成;其特征在于放電腔的結構為整體式結構;組成放電腔的部件是由金屬制成,各部件的連接由環氧樹脂膠粘接固化而成;放電腔內表面在高溫等離子體環境中產生致密的、不易脫落的三氧化二鋁層,從而避免放電腔體繼續被氧化,避免了氧化物對等離子體成分的污染;其連接關系為進水管(2)與上水套(3)用環氧樹脂膠粘連,出水管(7)與下水套(8)用環氧樹脂膠粘連,上水套(3)與下水套(8)置于腔體(9)外側合攏后用環氧樹脂膠粘連,在腔體與上下水套之間形成水槽(10)。
2. 根據權利要求l所述的低污染等離子體放電腔,其特征在于所述的放 電腔,其材料可以由硬質鋁合金制成。
3. 根據權利要求1所述的低污染等離子體放電腔,其特征在于所述的放 電腔體外表周圍有冷卻用的水槽(10),水槽(10)中通入自來水,對放電腔體 進行冷卻。
專利摘要本實用新型專利公布了一種低污染等離子體放電腔,主要功能是產生高密度的高溫等離子體。其結構由進水管、上水套、出水管、下水套、腔體、水槽等組成,各部件由鋁合金材料制成,并用環氧樹脂膠粘接固化連接;由于鋁合金材料在高溫下生成氧化物的結構致密且不易脫落,從而減少了對等離子體成分的污染;由于各部件之間的連接使用環氧樹脂膠固化粘接,沒有焊接縫,消除了放電腔焊接縫漏氣漏水的問題,提高了放電腔的可靠性,因而,具有自身污染小和結構可靠的特點。
文檔編號H05H1/24GK201153345SQ20072019100
公開日2008年11月19日 申請日期2007年12月28日 優先權日2007年12月28日
發明者李中華, 王敬宜, 鄭闊海 申請人:中國航天科技集團公司第五研究院第五一〇研究所