一种长寿命微波放电内导体的制作方法

xiaoxiao2020-09-10  1

专利名称:一种长寿命微波放电内导体的制作方法
技术领域
本发明涉及一种长寿命微波放电内导体,属于机械测试领域。
背景技术
微波放电内导体工作在高温及氧化性的环境中,要求内导体能够在高温条
件下(200(TC以上)长期工作而不被氧化或熔化。但由于内导体处在高温等离 子体环境中,热量不易散发,即使耐高温的金属钨和铂也被熔化,严重制约了 内导体的使用寿命。
目前主要采用如图l所示的内导体结构,由密封陶瓷、可伐和实心内导体 组成。密封陶瓷与可伐焊接,内导体一端与可伐的一端焊接。
目前内导体的缺点和不足
① 内导体的热量不能散发,导致内导体熔化,使用寿命不足100小时;
② 由于内导体使用寿命短,需要经常更换,导致放电不能连续,降低了设 备使用效率;
③ 由于需经常更换内导体,而且,内导体是由昂贵的钨或铂制作,设备使
用成本大大增加;
④ 熔化的内导体对等离子体造成污染,影响了等离子体的纯度。

发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、成本低、使用寿命长微波放电内导体。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的
本发明的一种长寿命微波放电内导体,包括可伐、密封陶瓷、空心内导体、 冷却水管组成;其连接方式为可伐和密封陶瓷通过焊接链接;可伐的一端与 空心内导体的一端焊接;;冷却水管伸入到内导体的内部,内导体的内部为空心, 冷却水管伸入到天线内部;在空心内导体中可引入一根冷却水管,冷却水可到 达内导体的端部并沿着内导体内壁回流,利用冷却水将内导体的热量带走,达到冷却冷导体的目的。
其工作原理为通过冷却水管将去离子水送入到空心内导体端部,将内导 体的热量带走,从而达到降温的目的。经过水冷降温后,内导体不再熔化,因 此,不需要使用昂贵的耐高温的金属钨或铂,可使用不锈钢材料制作内导体。
本发明的发明点为
① 本发明将实心内导体改为空心内导体,并在空心内导体中通入冷却水, 直接对内导体头部进行冷却;
② 由于内导体经水冷却后的温度在IO(TC以下,不再有严重的氧化和熔化 问题,内导体不需要使用昂贵的钨或铂制作,可用不锈钢材料代替。
本发明的有益效果本发明的内导体通过将实心内导体改为空心内导体并 用去离子水冷却内导体头部,达到降低内导体头部温度的目的,克服了由于长 期使用实心内导体,热量不能及时散发,导致内导体头部熔化、氧化的缺点, 有效解决了内导体使用寿命短的难题;使用寿命由原来的不足100小时,提高 到10000小时以上;由于用不锈钢材料代替昂贵的耐高温金属钨或铂制作,使
内导体的制作成本由原来3000元/个,降到了 100元/个;与目前使用的内导体
相比较,具有成本低、使用寿命长、自身污染小等优点。


图l一以前内导体结构示意图; 图2—本发明内导体结构示意图中l一可伐、2 —密封陶瓷、3 —实心内导体、4一空心内导体、5 —冷却 水管。
具体实施方式
实施例
本发明由可伐l、密封陶瓷2、空心内导体4、冷却水管5组成。可伐l和
密封陶瓷2通过焊接链接;可伐l的一端与空心内导体4的一端焊接;内导体 的内部为空心,冷却水管伸入到天线内部;在空心内导体4中可引入一根冷却
水管5,冷却水可到达内导体4的端部并沿着内导体4内壁回流,利用冷却水将内导体的热量带走,达到冷却冷导体的目的。
本发明的主要功能是将微波能传入到放电室;微波通过密封陶瓷2传入到 放电室内部,产生高温等离子体;空心内导体4处在高温等离子体中,温度可 达200(TC以上,足以将所有金属熔化;通过将冷却水引入到空心内导体4的端
部,使热量及时被带走,从而确保空心内导体4的温度在IOO'C以下,减少等
离子体对内导体的氧化或者避免熔化,使内导体的使用寿命增加,提高等离子 体的纯度。
权利要求
1、一种长寿命微波放电内导体,由可伐(1)、密封陶瓷(2)、空心内导体(4)、冷却水管(5)组成;其特征在于可伐(1)和密封陶瓷(2)通过焊接链接;可伐(1)的一端与空心内导体(4)的一端焊接;内导体的内部为空心,冷却水管伸入到天线内部;在空心内导体(4)中可引入一根冷却水管(5),冷却水可到达内导体(4)的端部并沿着内导体(4)内壁回流,利用冷却水将内导体的热量带走,达到冷却冷导体的目的。
全文摘要
本发明涉及一种长寿命微波放电内导体,适用于利用微波能产生高密度等离子体的放电装置,属于机械测试领域。本发明由可伐、密封陶瓷、空心内导体和冷却水管组成。其特点在于内导体是空心的,冷却水管可以深入到内导体的内部,把冷却水送入内导体温度最高的端部。由于能够使内导体的放电端部得到充分冷却,减轻了高温氧化性气体对内导体端部的氧化,并避免了熔化,使内导体的使用寿命延长了一百倍以上。内导体可用不锈钢材料代替耐高温的钨或铂,制作成本降低为原成本的三十分之一。因而,具有成本低、结构可靠和使用寿命长的特点。
文档编号H05H1/26GK101472383SQ20071030461
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者李中华, 王敬宜, 郑阔海 申请人:中国航天科技集团公司第五研究院第五一〇研究所

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