一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置的制作方法

文档序号:20890544发布日期:2020-05-26 17:53阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,包括:

真空管路(7),为一真空的空心腔室;

氩气枪(2),设置于所述真空管路(7)的一侧,用于产生氩气束(8),并将氩气束(8)输送至所述真空管路(7)内;

汇聚管路(6),设置于所述真空管路(7)的另一侧,且其与所述真空管路(7)连通;

所述真空管路(7)内,沿着所述氩气束(8)的流动方向依次间隔设置有电离系统、加速系统和中和系统,其中:

电离系统,用于提供电场,将氩气束(8)电离为氩等离子体束(9);

加速系统,用于提供电场,对所述氩等离子体束(9)进一步加速;

中和系统,用于过滤经加速的所述氩等离子体束(9),并将其转换为氩原子束(10),所述氩原子束(10)汇聚于所述汇聚管路(6)处并加速输出。

2.如权利要求1所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,所述电离系统,为包括多个间隔并列设置的带孔正电压金属板(3),每个带孔正电压金属板(3)的中心均设置有通孔,所述通孔用于供所述氩气束(8)穿过,各个所述带孔正电压金属板(3)外接电压,各个所述外接电压按照所述氩气束(8)流动的方向为逐级降压。

3.如权利要求1或2所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,所述加速系统,为一带孔接地金属板(4),所述带孔接地金属板(4)的中心设置有通孔,所述通孔用于供所述氩等离子体束(9)穿过。

4.如权利要求1或2所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,所述中和系统,为采用易于发射负电子或者亲和势低的金属制成的金属网(5),所述金属网(5)的网孔用于供所述氩等离子体束(9)通过,所述金属网(5)包括多根金属丝,各个所述金属丝平行设置或交叉设置。

5.如权利要求4所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,所述金属网(5)的金属丝为交叉设置的,其形成的网孔形状为方形、圆形或者多边形。

6.如权利要求1或2所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,所述氩气枪(2)的喷射压力大于1.5个大气压。

7.如权利要求1或2所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,所述氩气束(8)的流量为10-300sccm,所述氩气枪(2)的喷射孔直径为0.05-0.5cm,所述汇聚管路(6)的直径为0.5-2cm。

8.如权利要求1或2所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,设相邻带孔正电压金属板(3)之间的间距均为l1,设相邻所述带孔正电压金属板(3)和所述带孔接地金属板(4)之间的间距为l2,要求l1<l2。

9.如权利要求1或2所述的一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,其特征在于,相邻的带孔正电压金属板(3)和带孔接地金属板(4)之间的间距为5-20cm,所述带孔正电压金属板(3)和带孔接地金属板(4)上的小孔直径均为0.5-2cm。


技术总结
本实用新型公开了一种表面活化过程中高速氩原子束获得装置,以解决现有技术无法获得氩原子束的问题。该装置包括:真空管路,为一真空的空心腔室;氩气枪,设置于真空管路的一侧,用于产生氩气束,并将氩气束输送至真空管路内;汇聚管路,设置于真空管路的另一侧,且其与真空管路连通;真空管路内,沿着氩气束的流动方向依次间隔设置有电离系统、加速系统和中和系统,其中:电离系统,用于提供电场,将氩气束电离为氩等离子体束;加速系统,用于提供电场,对氩等离子体束进一步加速;中和系统,用于过滤经加速的氩等离子体束,并将其转换为氩原子束,氩原子束汇聚于汇聚管路处并加速输出。

技术研发人员:王宏兴;刘璋成;赵丹;胡文波;吴胜利
受保护的技术使用者:西安交通大学
技术研发日:2019.08.30
技术公布日:2020.05.26
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