DD259076A1 - Ionenquelle fuer einen beschleuniger - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Ionenquelle fuer einen Beschleuniger, insbesondere fuer ein Zyklotron. Die Erfindung beinhaltet, dass das Katodensystem einer direkt geheizten Katode mit zwei Kuehlkreislaeufen gegen das Katodensystem mit indirekt geheizter Katode austauschbar ist, wobei ein Kuehlreislauf durch zwei Anschlussbloecke (9) des Heizwendels (11) und der andere Kuehlkreislauf durch den Katodenhalter (10) der indirekt geheizten Katode gefuehrt ist, eine Isolation zwischen den Anschlussbloecken (9) des Heizwendels (11) angeordnet und zwischen dem Katodenhalter (10) und der Anode (1) im Rohr (3) ein rohrfoermiger Isolator (14) angebracht ist, an dessen Innenseite ein Ring (16) vorgesehen ist.
Description
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen
Fig. 1: die Ionenquelle im Schnitt mit dem System der indirekt geheizten Katode, Fig. 2: das System der direkt geheizten Katode in perspektivischer Darstellung, Fig.3: das System der indirekt geheizten Katode in perspektivischer Darstellung.
Die Ionenquelle nach Fig. 1 besteht aus der Anorde 1 mit Endladungskammer 2, aus dem Katodensystem mit Katode 4 und Heizwendel 11 sowie aus der Antikatode5.
In der Entladungskammer 2 ist eine Ausnehmung 6 angebracht, durch die mit Hilfe einer Auszugsoptik die Ionen aus dem Plasma extrahiert werden können. In dem Rohr 3 sind das System der direkt geheizten Katode nach Fig. 2, bestehend aus den wassergekühlten Anschlußblöcken 7 und der Katode 8, oder das System der indirekt geheizten Katode nach Fig. 3, bestehend aus den wassergekühlten Anschlußblöcken 9 und dem wassergekühlten Katodenhalter 10, längsverschiebbar angeordnet und können so an den Arbeitsort gebracht werden.
Der Innendurchmesser des Rohres 3 bietet nur Raum für zwei Kühlkreisläufe. Deshalb werden die zwei Kühlkreisläufe des Systems der direkt geheizten Katode 8 beim Betreiben des Systems der indirekt geheizten Katode 4 genutzt, indem erfindungsgemäß zwischen den Anschlußblöcken 9 des Heizwendeis 11 eine elektrisch isolierende Wasserverbindung vorgesehen ist. Zur Dichtung zwischen den Anschlußblöcken 9 des Heizwendeis 11 wird ein Rundgummiring 17 verwendet. Der zum Dichten erforderliche Flächend ruck zwischen den Anschlußblöcken 9 wird durch ein isolierendes Führungstück 12 und eine isolierende Schraubverbindung 13 erreicht. Derrohrförmige Isolator 14 zwischen Katodenhalter 10 und Anorde 1 wird durch die Hülse 15 nicht ausreichend vor der Verschmutzung durch abgesputtertes Katodenmaterial geschützt. Erfindungsgemäß wird durch den Ring 16 am rohrförmigen Isolator 14 eine Abschaltung erreicht, die die Betriebszeit des rohrförmigen Isolators 14 erheblich erhöht und die Betriebssicherheit der Ionenquelle verbessert.
Die Antikatode 5 ist mit wassergekühltem Antikatodenhalter 18 im Rohr 3a längsverschiebbar und kann so an den Arbeitsort gebracht werden.
Claims (3)
1. Ionenquelle für einen Beschleuniger, bestehend aus einer Anode mit Entladungskammer, einer Katode, der gegenüber eine Antikatode angeordnet ist, und je einem Rohr für das Katodensystem und die Antikatode, gekennzeichnet dadurch, daß das Katodensystem einer direkt geheizten Katode mit zwei Kühlkreisläufen gegen das Katodensystem mit indirekt geheizter Katode austauschbar ist,. wobei ein Kühlkreislauf durch zwei Anschlußblöcke (9) des Heizwendeis (11) und der andere Kühlkreislauf durch den Katodenhalter (10) der indirekt geheizten Katode geführt ist, eine Isolation zwischen den Anschlußblöcken (9) des Heizwendeis (11) angeordnet und zwischen dem Katodenhalter (10) und der Anode (1) im Rohr (3) ein rohrförmiger Isolator (14) angebracht ist, an dessen Innenseite ein Ring (16) vorgesehen ist.
2. Ionenquelle nach Anspruch 1 mit System der indirekt geheizten Katode, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen den Anschlußblöcken (9) für die Heizwendel (11) ein in Nuten gehaltener Rundring aus Gummi, Teflon oder ähnlichem elektrisch isolierenden Material als Dichtung angeordnet ist, wobei für den erforderlichen Flächendruck der Dichtung eine isolierende Schraubverbindung (13)
i und ein isolierendes Führungsstück (12) vorgesehen sind.
3. Ionenquelle nach Anspruch 1 mit System der indirekt geheizten Katode, gekennzeichnet dadurch, daß der im rohrförmigen Isolator (14) angebrachte Ring (16) aus Keramik, Glas oder Metall mit rundem, ovalem oder trapezförmigen Querschnitt besteht.
Hierzu 2 Seiten Zeichnungen
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Ionenquelle für einen Beschleuniger, insbesondere für ein Zyklotron.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Es ist bereits bekannt, an Beschleunigern lonenquellen mit direkt geheizter Katode für leichte Ionen einzusetzen (Rev. of Mod. Phys. 18 [1946] 293). Für schwere Ionen werden lonenquellen mit indirekt geheizter Katode verwendet (Atomn. Energ. 2 [1957] 272). Diese lonenquellen müssen beim Wechsel von leichten und schweren Ionen ausgetauscht werden. Der fertigungstechnische Aufwand der lonenquellen ist erheblich, der Austausch der lonenquellen im Beschleuniger erfordert eine längere Zeit.
Ziel der Erfindung
Es ist das Ziel der Erfindung, den Aufwand für die Herstellung und den Austausch der lonenquellen zu verringern.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einige Bauteile der Ionenquelle sowohl für leichte als auch für schwere Ionen verwendbar zu gestalten.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Katodensystem einer direkt geheizten Katode mit zwei Kühlkreisläufen gegen das Katodensystem mit indirekt geheizter Katode austauschbar ist, wobei ein Kühlkreislauf durch zwei Anschlußblöcke 9 des Heizwendeis 11 und der andere Kühlkreislauf durch den Katodenhalter 10 der indirekt geheizten Katode geführt ist, eine Isolation zwischen den Anschlußblöcken 9 des Heizwendeis 11 angeordnet und zwischen dem Katodenhalter 10 und der Anode 1 im Rohr 3 ein rohrförmiger Isolator 14 angebracht ist, an dessen Innenseite ein Ring 16 vorgesehen ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn zwischen den Anschlußblöcken 9 für die Heizwendel 11 ein in Nuten gehaltener Rundring aus Gummi, Teflon oder ähnlichem elektrisch isolierenden Material als Dichtung angeordnet ist, wobei für den erforderlichen Flächendruck der Dichtung eine isolierende Schraubverbindung 13 und ein isolierendes Führungsstück 12 vorgesehen sind. Der im rohrförmiogen Isolator angebrachte Ring kann aus Keramik, Glas oder Metall mit rundem, ovalem oder trapezförmigen Querschnitt bestehen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD30099787A DD259076A1 (de) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Ionenquelle fuer einen beschleuniger |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DD30099787A DD259076A1 (de) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Ionenquelle fuer einen beschleuniger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD259076A1 true DD259076A1 (de) | 1988-08-10 |
Family
ID=5587649
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DD30099787A DD259076A1 (de) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Ionenquelle fuer einen beschleuniger |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| DD (1) | DD259076A1 (de) |
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1987
- 1987-03-20 DD DD30099787A patent/DD259076A1/de not_active IP Right Cessation
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