具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種輝光放電電極，具體公開一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，該電極包括真空引線、設(shè)置在真空引線一端的電極、套在真空引線和電極外的和屏蔽罩其中，所述的屏蔽罩與真空引線之間設(shè)有絕緣子，電極、真空引線與屏蔽罩之間均形成縫隙；所述的縫隙的間距為5～20mm，絕緣子遠離電極的頭部，絕緣子為純度大于等于的Al2O3陶瓷材料。本發(fā)明的電極結(jié)構(gòu)簡單；具有良好的電絕緣性能和耐中子輻照性能；同時能夠避免對周圍系統(tǒng)產(chǎn)生寄生放電和射頻干擾；無需定期維修，或延長定期維修間隔時間，滿足聚變實驗堆對回光放電電極的安全性和可靠性要求；該電極既適用于聚變實驗堆，也適用于有特殊要求的超高真空裝置的輝光放電電極。
【專利說明】具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種輝光放電電極，具體涉及一種將應用于國際熱核聚變實驗堆(ITER)器壁鍛煉的具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極。
【背景技術(shù)】
[0002]在熱核聚變實驗堆中用于器壁鍛煉的回光放電電極的電絕緣性能是電極的設(shè)計與制造中的重中之重。首先，在器壁鍛煉期間，由于氣體壓強正是處于帕性定律的最易擊穿區(qū)域附近，輝光放電電極與周圍位于地電位(與真空室同電位，一起作為陰極)的部件之間的局部放電以及絕緣件表面爬弧是限制電極的電絕緣的重要因素；另外，由于中子輻照將降低絕緣材料的電絕緣性能；再則，位于高電位的回光放電電極對其周圍其他系統(tǒng)的寄生放電，和在等離子體放電運行中感生的微波能量對周圍其他系統(tǒng)的干擾，都將是聚變實驗堆設(shè)計、建造中極為關(guān)注問題。在當前的聚變實驗裝置中的輝光放電電極都是由真空絕緣材料制作的絕緣子支撐，并采用不銹鋼屏蔽罩對絕緣子進行局部遮擋屏蔽，或者通過電極結(jié)構(gòu)進行遮擋的電絕緣結(jié)構(gòu)。這種屏蔽結(jié)構(gòu)的特點是由屏蔽罩局部屏蔽的絕緣子在經(jīng)歷長期的輝光放電和等離子體放電運行后，絕緣子容易被再沉積層短路而失效，需要定期維修，其安全可靠性收到嚴重制約?；谏鲜鲈?，需要一種安全、可靠、無需定期維修或延長維修間隔的輝光放電電極。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，該電極具有良好的電絕緣強度和耐中子輻照 能力，并防止對周圍系統(tǒng)產(chǎn)生寄生放電和射頻干擾，滿足聚變實驗堆的安全性和可靠性要求。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案:一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，該電極包括真空引線、設(shè)置在真空引線一端的電極、套在真空引線和電極外的屏蔽罩，所述的屏蔽罩與真空引線之間設(shè)有絕緣子，電極、真空引線與屏蔽罩之間均形成縫隙。
[0005]所述的縫隙的間距為5~20mm。
[0006]所述的絕緣子遠離電極的頭部。
[0007]所述的絕緣子為純度大于等于99%的Al2O3陶瓷材料。
[0008]本發(fā)明的有益技術(shù)效果:本發(fā)明的電極結(jié)構(gòu)簡單；具有良好的電絕緣性能和耐中子輻照性能；同時能夠避免對周圍系統(tǒng)產(chǎn)生寄生放電和射頻干擾；無需定期維修，或延長定期維修間隔時間，滿足聚變實驗堆對回光放電電極的安全性和可靠性要求。該電極既適用于聚變實驗堆，也適用于有特殊要求的超高真空裝置的輝光放電電極。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明所提供的一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖中:1_縫隙絕緣，2-絕緣子，3-真空引線，4-電極；5_屏蔽罩?！揪唧w實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本說明作進一步詳細說明。
[0012]如圖1所示，本發(fā)明所提供的一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，該電極包括絕緣子2、真空引線3、電極4和屏蔽罩5，真空引線3的一端與電極4連接，屏蔽罩5套在真空引線3和電極4外，且屏蔽罩5與真空引線3之間設(shè)有絕緣子2。
[0013]絕緣子2的數(shù)量可以為兩個、四個或八個等偶數(shù)個，且兩個相鄰絕緣子2對稱設(shè)置在真空引線3兩側(cè)。通過設(shè)置絕緣子將電極4、真空引線3與屏蔽罩5之間均形成縫隙I。縫隙I要均勻，縫隙1間距在5~20mm范圍內(nèi)，絕緣子2遠離電極4的頭部，絕緣子2為純度大于等于99%A1203的陶瓷材料。
[0014]上面結(jié)合附圖和實施例對本說明作了詳細說明，但是本說明并不限于上述實施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本說明宗旨的前提下作出各種變化。本說明中未作詳細描述的內(nèi)容均可以采用現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，其特征在于:該電極包括真空引線(3)、設(shè)置在真空引線(3)—端的電極(4)、套在真空引線(3)和電極(4)外的屏蔽罩(5)，所述的屏蔽罩(5)與真空引線(3)之間設(shè)有絕緣子(2)，電極(4)、真空引線(3)與屏蔽罩(5)之間均形成縫隙(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，其特征在于:所述的縫隙(I)的間距為5~20mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，其特征在于:所述的絕緣子(2)遠離電極(4)的頭部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種具有縫隙電絕緣結(jié)構(gòu)的輝光放電電極，其特征在于:所述的絕緣子(2) 為純度大于等于99%的Al2O3陶瓷材料。
【文檔編號】H01J1/02GK103903930SQ201210574543
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月26日
【發(fā)明者】王明旭, 王英翹, 潘宇東, 任曉壢, 但敏, 王丁, 李波, 李偉, 江濤, 沈麗如, 舒筱丹, 甘明楊, 張智勇 申請人:核工業(yè)西南物理研究院