JPH06215896A - イオン加速電極板の製造方法 - Google Patents
イオン加速電極板の製造方法Info
- Publication number
- JPH06215896A JPH06215896A JP453093A JP453093A JPH06215896A JP H06215896 A JPH06215896 A JP H06215896A JP 453093 A JP453093 A JP 453093A JP 453093 A JP453093 A JP 453093A JP H06215896 A JPH06215896 A JP H06215896A
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- Japan
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- ceramic coating
- flat plate
- electrode plate
- coating layer
- titanium nitride
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 イオン加速電極板の製造において耐食性に優
れたセラミックス被覆層を容易に得られるようにするこ
と。 【構成】 溝付平板11の一面に多数の溝10を設け、その
一面全域に窒化チタン（ＴｉＮ）を蒸着させてそこにセ
ラミックス被覆層12を形成する。平板13の一面にも窒化
チタンを蒸着させてそこにセラミックス被覆層14を形成
する。次に、セラミックス被覆層12，14同士を密着させ
て平板11，13を拡散接合し、一体化する。
れたセラミックス被覆層を容易に得られるようにするこ
と。 【構成】 溝付平板11の一面に多数の溝10を設け、その
一面全域に窒化チタン（ＴｉＮ）を蒸着させてそこにセ
ラミックス被覆層12を形成する。平板13の一面にも窒化
チタンを蒸着させてそこにセラミックス被覆層14を形成
する。次に、セラミックス被覆層12，14同士を密着させ
て平板11，13を拡散接合し、一体化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は核融合装置の中性子入射
装置や能動粒子線入射装置等に適用されるイオン加速電
極板の製造方法に関する。
装置や能動粒子線入射装置等に適用されるイオン加速電
極板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】核融合装置には真空容器内のプラズマに
高エネルギーの中性子ビームを外部から入射する中性粒
子入射装置やプラズマ中心部の温度測定を行う能動粒子
線入射装置等が設けられる。
高エネルギーの中性子ビームを外部から入射する中性粒
子入射装置やプラズマ中心部の温度測定を行う能動粒子
線入射装置等が設けられる。
【０００３】中性粒子入射装置は水素ガス中でのアーク
の放電によってプラズマを生成するイオン源と高電圧が
印加されてプラズマ中のイオンを加速するイオン加速電
極板を有している。そして、イオン加速電極板におい
て、水素イオンビームが電子を付着され、中性化されて
入射ビームとなるものである。
の放電によってプラズマを生成するイオン源と高電圧が
印加されてプラズマ中のイオンを加速するイオン加速電
極板を有している。そして、イオン加速電極板におい
て、水素イオンビームが電子を付着され、中性化されて
入射ビームとなるものである。
【０００４】イオンビーム加速電極板は図３に示すよう
に、高融点金属であるモリブデン板を主体として構成さ
れる。溝付平板１と直交する方向に沿ってビーム孔２が
多数穿設され、この溝は平板１の平面に沿う方向に冷却
水通路となる冷却孔３が穿たれる。
に、高融点金属であるモリブデン板を主体として構成さ
れる。溝付平板１と直交する方向に沿ってビーム孔２が
多数穿設され、この溝は平板１の平面に沿う方向に冷却
水通路となる冷却孔３が穿たれる。
【０００５】冷却孔３は、例えば、図４に示すようにモ
リブデン製の溝付平板１の溝形成面に同じく、モリブデ
ン製の平板４を拡散接合によって接合することにより形
成されている。なお、能動粒子線入射装置に用いられる
イオン加速電極板の構成も前記のものと同様に構成され
ている。
リブデン製の溝付平板１の溝形成面に同じく、モリブデ
ン製の平板４を拡散接合によって接合することにより形
成されている。なお、能動粒子線入射装置に用いられる
イオン加速電極板の構成も前記のものと同様に構成され
ている。
【０００６】しかしながら、モリブデン材料は酸化され
易く湿気を帯びた大気中や酸素を含む冷却水中に放置さ
れた場合、酸化腐食が進行し平板１を貫くような孔食が
発生する虞れがある。この問題に対処するために、近
年、冷却孔３の各面にセラミックス被覆層５を形成する
などの対策が講じられてきている。
易く湿気を帯びた大気中や酸素を含む冷却水中に放置さ
れた場合、酸化腐食が進行し平板１を貫くような孔食が
発生する虞れがある。この問題に対処するために、近
年、冷却孔３の各面にセラミックス被覆層５を形成する
などの対策が講じられてきている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のセラミックス被
覆層５は溝付平板１と平板４とを拡散接合する前に蒸着
させるのが一般的であるが、例えばセラミックスとして
アルミナを用いると、拡散接合の接合温度がモリブデン
の再結晶温度以上となってしまうため、セラミックス被
覆層５の形成後に除去加工が必要となってくる。
覆層５は溝付平板１と平板４とを拡散接合する前に蒸着
させるのが一般的であるが、例えばセラミックスとして
アルミナを用いると、拡散接合の接合温度がモリブデン
の再結晶温度以上となってしまうため、セラミックス被
覆層５の形成後に除去加工が必要となってくる。
【０００８】再結晶温度以下で拡散結合が可能なセラミ
ックスとしては、例えば、炭化チタン（ＴｉＣ）がある
が、接合時モリブデンと炭素が反応し、脆化層を形成す
る虞れがあり、適用上困難が多い。本発明の目的は、耐
食性に優れたセラミックス被覆層を容易に得ることがで
きるイオン加速電極板の製造方法を提供することにあ
る。
ックスとしては、例えば、炭化チタン（ＴｉＣ）がある
が、接合時モリブデンと炭素が反応し、脆化層を形成す
る虞れがあり、適用上困難が多い。本発明の目的は、耐
食性に優れたセラミックス被覆層を容易に得ることがで
きるイオン加速電極板の製造方法を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明はモリブデンからなる溝付平板の溝形成面にセ
ラミックス被覆層となる窒化チタンを蒸着し、モリブデ
ンからなる平板の一面にセラミックス被覆層となる窒化
チタンを蒸着し、次に双方のセラミックス被覆層同士を
密着させるように重ね合わせて溝付平板と平板とを拡散
接合し、この後一体化した電極板の一面から交差する方
向に多数のビーム孔を穿つことを特徴とするものであ
る。
に本発明はモリブデンからなる溝付平板の溝形成面にセ
ラミックス被覆層となる窒化チタンを蒸着し、モリブデ
ンからなる平板の一面にセラミックス被覆層となる窒化
チタンを蒸着し、次に双方のセラミックス被覆層同士を
密着させるように重ね合わせて溝付平板と平板とを拡散
接合し、この後一体化した電極板の一面から交差する方
向に多数のビーム孔を穿つことを特徴とするものであ
る。
【００１０】
【作用】本発明によれば、セラミックス被覆層は、たと
えば窒化チタンを用いることにより、モリブデンの再結
晶温度以下での拡散接合が可能であり、セラミックス被
覆層形成後の除去加工を省略することができる。また接
合の際、脆化層が生成されず、冷却孔の高い気密性を保
持することができる。
えば窒化チタンを用いることにより、モリブデンの再結
晶温度以下での拡散接合が可能であり、セラミックス被
覆層形成後の除去加工を省略することができる。また接
合の際、脆化層が生成されず、冷却孔の高い気密性を保
持することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１および図２を参
照して説明する。
照して説明する。
【００１２】図１（ａ）において、溝付平板11の面に多
数の溝10を設けてその一面全域に窒化チタン（ＴｉＮ）
を蒸着させてセラミックス被覆層12を形成する。また、
平板13の一面に窒化チタンを蒸着させてセラミックス被
覆層14を形成する。次に、図１（ｂ）に示すように、双
方のセラミックス被覆層12，14同士を密着させるように
溝付平板11と平板13とを重ね合わせ、モリブデンの再結
晶温度以下の温度を保って拡散接合する。このとき、溝
10の開放部が塞がれて冷却孔15が形成される。拡散接合
はホットプレス装置を用いて、処理温度1000℃保持時間
３Ｈｒ面圧 1.8kgｆ／mm2 、真空度１×10-4Torrの条件
で行う。次に、図２に示すように一体化した電極板の一
面から交差する方向に多数のビーム孔16を穿つ。ちなみ
にビーム孔16は全部で 450個あり、直径は70mmである。
なお、本実施例のセラミックス被覆層窒化チタンを用い
化学的蒸着法によって形成するが、厚さは10μｍが望ま
しい。
数の溝10を設けてその一面全域に窒化チタン（ＴｉＮ）
を蒸着させてセラミックス被覆層12を形成する。また、
平板13の一面に窒化チタンを蒸着させてセラミックス被
覆層14を形成する。次に、図１（ｂ）に示すように、双
方のセラミックス被覆層12，14同士を密着させるように
溝付平板11と平板13とを重ね合わせ、モリブデンの再結
晶温度以下の温度を保って拡散接合する。このとき、溝
10の開放部が塞がれて冷却孔15が形成される。拡散接合
はホットプレス装置を用いて、処理温度1000℃保持時間
３Ｈｒ面圧 1.8kgｆ／mm2 、真空度１×10-4Torrの条件
で行う。次に、図２に示すように一体化した電極板の一
面から交差する方向に多数のビーム孔16を穿つ。ちなみ
にビーム孔16は全部で 450個あり、直径は70mmである。
なお、本実施例のセラミックス被覆層窒化チタンを用い
化学的蒸着法によって形成するが、厚さは10μｍが望ま
しい。
【００１３】このように本実施例においては、厚さが均
一なセラミックス被覆層12，14を有する冷却孔15を形成
することができ、耐食性の優れたイオン加速電極板を得
ることが可能である。
一なセラミックス被覆層12，14を有する冷却孔15を形成
することができ、耐食性の優れたイオン加速電極板を得
ることが可能である。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように本発明のイオン加速電
極板の製造方法によれば、セラミックス被覆層の材料に
窒化チタンを用いているので、優れた耐食性を付与する
ことができ、しかもインサート材としての働きを持たせ
ることが可能である。
極板の製造方法によれば、セラミックス被覆層の材料に
窒化チタンを用いているので、優れた耐食性を付与する
ことができ、しかもインサート材としての働きを持たせ
ることが可能である。
【図１】本発明によるイオン加速電極板の製造工程を示
す説明図
す説明図
【図２】図１のイオン加速電極板の最終工程を示す説明
図
図
【図３】従来のイオン加速電極板を示す平面図
【図４】従来のイオン加速電極板の断面図
10 溝 11 溝付平板 12，14 セラミックス被覆層 13 平板 15 冷却孔 16 ビーム孔
Claims (1)
- 【請求項１】 モリブデンからなる溝付平板の溝形成面
にセラミックス被覆層となる窒化チタンを蒸着し、モリ
ブデンからなる平板の一面にセラミックス被覆層となる
窒化チタンを蒸着し、次に前記双方のセラミックス被覆
層同士を密着させるように重ね合わせて該溝付平板と平
板とを拡散接合し、この後一体化した電極板の一面から
交差する方向に多数のビーム孔を穿つことを特徴とする
イオン加速電極板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP453093A JPH06215896A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | イオン加速電極板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP453093A JPH06215896A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | イオン加速電極板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06215896A true JPH06215896A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=11586605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP453093A Pending JPH06215896A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | イオン加速電極板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06215896A (ja) |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP453093A patent/JPH06215896A/ja active Pending
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