一种超导ECR离子源的低温电极组件的制作方法

本申请涉及离子源组件的领域，尤其是涉及一种超导ecr离子源的低温电极组件。

背景技术：

超导ecr离子源的工作原理是：微波从注入端进入离子源的腔体中，该腔体是真空系统的一部分，内充工作气体，当微波频率等于电子回旋运动频率时，部分电子将发生共振并从微波中吸收能量，电子加速至很高能量，通过逐级碰撞电离产生高电荷态离子；另外离子源的轴向超导线包形成的轴向磁镜场；径向超导线包形成径向六极磁场，两磁场迭加形成磁约束。轴向磁镜场在腔体中央有最小值，在此处等离子体保持最高密度，高电荷态离子最终经等离子体电极的小孔被吸极吸出。而电极组件是离子源生成磁场条件的重要组件。

目前，用介质阻挡方法生成低温等离子体是一种公知技术，其基本原理是在两个电极之间插入一个绝缘介质，用其阻挡两电极之间不能出现弧光放电而只能使其间的气体发生微丝状电流击穿，从而产生辉光放电，该辉光放电使电极间的气体充分电离，产生大量的富含高能粒子和活性基团的等离子体。

如公告号为cn203086835u的中国实用新型专利公开了一种低温等离子体发生器电极组件，该电极组件的正电极和负电极为导电金属线，且导电金属线外表面涂覆或套穿耐电气高压和耐化学腐蚀的绝缘材料以构成介质阻挡层，所述正电极与负电极之间保持相同间距，且按一定几何形状构成正、负电极对，该正、负电极对由绝缘支架装夹固定。该电极组件正、负电极对呈直线形或椭圆形或螺旋线形，正电极在电极对内侧、负电极在电极对外侧。

针对上述中的相关技术，发明人认为：由于超导ecr离子源在工作时不可避免的会产生震动，随着工作时间的增长，容易造成电极与绝缘支架之间的脱离，影响超导ecr离子源的运行。

技术实现要素：

为了防止电极与绝缘支架之间的脱离，保证超导ecr离子源的正常运行，本申请提供一种超导ecr离子源的低温电极组件。

本申请提供的一种超导ecr离子源的低温电极组件采用如下的技术方案：

一种超导ecr离子源的低温电极组件，包括第一绝缘支架、第二绝缘支架、设置于第一绝缘支架和第二绝缘支架之间的负电极、穿设于第一绝缘支架上的正电极，正电极与负电极均为导电金属，且正电极与负电极上均包覆设置有绝缘介质层，所述负电极两端均与所述第一绝缘支架插接，负电极往复贯穿第二绝缘支架，且所述负电极与所述第一绝缘支架之间设有用于加强负电极与第一绝缘支架连接的第一加固部；所述正电极端部与所述第二绝缘支架插接配合，且正电极与第二绝缘支架之间设有用于加强第二绝缘支架和正电极之间连接的第二加固部。

通过采用上述技术方案，负电极通过第一加固部加强了与第一绝缘支架的连接，而正电极通过第二加固部加强了与第二绝缘支架的连接，且负电极往复穿设于第二绝缘支架上，通过负电极的限制作用，使得第二绝缘支架不易与第一绝缘支架偏移，从而使得正电极与第二绝缘支架之间进一步加强了连接，故而，该超导ecr离子源的低温电极组件的电极与绝缘支架之间不易脱离，有利于保证超导ecr离子源的正常运行。

优选的，所述第一加固部包括套设于所述负电极上并与之固定的固定环、套设于负电极上的滑动环、固定于所述固定环和所述滑动环之间的压缩弹簧、套设于负电极上的安装盖以及固定于所述第一绝缘支架上的安装环；所述安装环套设于负电极上，且所述安装盖外壁与所述安装环内壁螺纹连接；所述固定环与所述滑动环均设置于所述安装盖内，所述安装盖开口朝向所述第一绝缘支架，且所述滑动环设置于所述固定环远离第一绝缘支架的一侧。

通过采用上述技术方案，当负电极与第一绝缘支架插接到位后，操作人员旋紧安装盖，使得安装盖不断旋入安装环内，在此过程中，安装盖不断靠近第一绝缘支架，使得安装盖挤压滑动环，压缩弹簧被压缩，使得固定环受到一个朝向第一绝缘支架的作用力，从而使得负电极受到朝向第一绝缘支架的作用力，使得负电极与第一绝缘支架的连接更牢固；此外，压缩弹簧的设置，提升了负电极与第一绝缘支架之间的弹性作用，有利于防止负电极上由于应力集中而崩断。

优选的，所述第二绝缘支架上开设有环形槽，所述第二加固部包括套设于所述正电极上并与之固定的连接环、套设于正电极上并与之间隙配合的加固盖，所述连接环设置于所述加固盖内，且所述加固盖的开口边缘旋入所述环形槽内并与环形槽内壁螺纹配合。

通过采用上述技术方案，当加固盖旋紧时，加固盖旋入第二绝缘支架上的环形槽内，此时，加固盖不断朝向第二绝缘支架顶压连接环，从而使得正电极与第二绝缘支架之间插接牢固。

优选的，所述加固盖的外端面上固定有便于操作人员旋转加固盖的旋片。

通过采用上述技术方案，旋片的设置，方便了操作人员转动加固盖。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.该超导ecr离子源的低温电极组件的电极与绝缘支架之间不易脱离，有利于保证超导ecr离子源的正常运行；

2.压缩弹簧的设置，提升了负电极与第一绝缘支架之间的弹性作用，有利于防止负电极上由于应力集中而崩断。

附图说明

图1是申请实施例的超导ecr离子源的低温电极组件的结构示意图。

附图标记说明：1、第一绝缘支架；2、第二绝缘支架；21、环形槽；3、负电极；4、正电极；5、第一加固部；51、固定环；52、滑动环；53、压缩弹簧；54、安装盖；55、安装环；6、第二加固部；61、连接环；62、加固盖；621、旋片。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种超导ecr离子源的低温电极组件。参照图1，超导ecr离子源的低温电极组件包括包括由氧化铝陶瓷制成制成的第一绝缘支架1、由氧化铝陶瓷制成的第二绝缘支架2、设置于第一绝缘支架1和第二绝缘支架2之间的负电极3、穿设于第一绝缘支架1上的正电极4。正电极4与负电极3均为合金钨丝，且正电极4与负电极3上均包覆设置有氧化铝陶瓷制成的绝缘介质层。负电极3两端均与第一绝缘支架1插接，且负电极3中部往复贯穿第二绝缘支架2，使得负电极3呈u形状延伸，且负电极3与第一绝缘支架1之间设有用于加强负电极3与第一绝缘支架1连接的第一加固部5。正电极4一端延伸至第一绝缘支架1远离第二绝缘支架2的一侧，另一端与第二绝缘支架2插接配合，且正电极4与第二绝缘支架2之间设有用于加强第二绝缘支架2和正电极4之间连接的第二加固部6。

参照图1，第一加固部5包括套设于负电极3端部上并与之固定的固定环51、套设于负电极3端部上的滑动环52、固定于固定环51和滑动环52之间的压缩弹簧53、套设于负电极3上的安装盖54以及固定于第一绝缘支架1上的安装环55。固定环51、压缩弹簧53、滑动环52沿逐渐远离第一绝缘支架1的方向上依次设置，且固定环51、压缩弹簧53、滑动环52均设置于安装盖54内。安装环55套设于负电极3上，安装盖54开口朝向所述第一绝缘支架1，安装盖54开口边缘延伸至安装环55内，且安装盖54外壁与安装环55内壁螺纹连接。当负电极3与第一绝缘支架1插接到位后，操作人员旋紧安装盖54，使得安装盖54不断旋入安装环55内，在此过程中，安装盖54不断靠近第一绝缘支架1，使得安装盖54挤压滑动环52，压缩弹簧53被压缩，使得固定环51受到一个朝向第一绝缘支架1的作用力，从而使得负电极3受到朝向第一绝缘支架1的作用力，使得负电极3与第一绝缘支架1的连接更牢固；此外，压缩弹簧53的设置，提升了负电极3与第一绝缘支架1之间的弹性作用，有利于防止负电极3上由于应力集中而崩断。

参照图1，第二绝缘支架2靠近第一绝缘支架1的表面上开设有环形槽21，环形槽21的开口呈圆环形。第二加固部6包括套设于正电极4上并与之固定的连接环61、套设于正电极4上并与之间隙配合的加固盖62。连接环61为圆环形片状，其设置于加固盖62内，且加固盖62的开口边缘旋入环形槽21内并与环形槽21远离正电极4的内壁螺纹配合。当加固盖62旋紧时，加固盖62旋入第二绝缘支架2上的环形槽21内，此时，加固盖62不断朝向第二绝缘支架2顶压连接环61，从而使得正电极4与第二绝缘支架2之间插接牢固。此外，加固盖62的外端面上固定有便于操作人员旋转加固盖62的旋片621，旋片621呈蝶翅形，其共设有两个，两个旋片621环绕加固盖62的轴线均匀设置。

本申请实施例一种超导ecr离子源的低温电极组件的实施原理为：负电极3通过第一加固部5加强了与第一绝缘支架1的连接，而正电极4通过第二加固部6加强了与第二绝缘支架2的连接，且负电极3往复穿设于第二绝缘支架2上，通过负电极3的限制作用，使得第二绝缘支架2不易与第一绝缘支架1偏移，从而使得正电极4与第二绝缘支架2之间进一步加强了连接，故而，该超导ecr离子源的低温电极组件的电极与绝缘支架之间不易脱离，有利于保证超导ecr离子源的正常运行。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。