Beochreibungau dom Pateatgesuch der FirmaDescriptionau dom patent application from the company
IWIiEBD AIHCRAFT CORPORATION, 400 LIaLn Street, Easu Hartford,IWIiEBD AIHCRAFT CORPORATION, 400 LIaLn Street, Easu Hartford,
Connecticut, V.St.A.Connecticut, V.St.A.
betreffend
Hohlkathodeconcerning
Hollow cathode
Priorität» 10. Dezember 1964 - 7.St.A.Priority »December 10, 1964 - 7th St.A.
Dio Erfindung betrifft eine ringförmige Hohlkathode und insbeeoudereο Ine perforierte Kathode, weiche einen achGlboriföz'juigoii Elektronenstrahlradial nach innen von einer Schlitzöffnung dar LnnerunUmfangsfläche aussendet*The invention relates to an annular hollow cathode and insbeeoudereο Ine perforated cathode, soft an achGlboriföz'juigoii electron beamradially inward from a slot opening on the insideEmits circumferential surface *
BoI üblichen Verfahrena maErzeugen von Elektronenbündein wcrdonEliifctrunen au a der Ober fluche oiner geheizten Kathode durchBoI conventional processesa ma generating Elektronenbündein wcrdon Eliifctrunen au a curse of the upper through-heated cathode oiner
Emits β L ο ti freigeaotat. In einer Hohlkathode wordanEmits β L ο ti free aotat. Wasan in a hollow cathode
durch Freiauttton von Elakfcronon ala folge daeZuaomiaonatoßeo schneller Elektronen mit iJaniuo lekii len in derHohlkathodeby Freiauttton from Elakfcronon ala follow daeZuaomiaonatoßeo faster electrons with iJaniuo lekii len in theHollow cathode
Die bisher bekannten flohikathoden uuifaaaen einen geeohloueenanHohläsylinder aue Drahtgeflecht; oder perforiertamMefcaii »it aintrKreiaöffnung in der einen Stirnfläche. Wenn dia Kathode auf »inhohes negatives Potential in Bsaug auf die Uüj^ebung »orgespenni;iofc, welch;?; als Anod*; wirlrt, oo -wird eine· Glimmentladung eingeleitet.The previously known flea cathodes uuifaaaen a geeohloueenan Hohläsylinder aue wire mesh; or perforatedon the mefcaii »it aintr circle opening in one end face. When the cathode is set to a high negative potential in suction on the exercise, orgespenni; iofc, what;?; as anod *; whirls, oo - a glow discharge is initiated.
BADORfQfNAL 009830/0202 ——BADORfQfNAL 009830/0202 ——
15H99015H990
Bti gewleaen Kombinationen der KathodenabmeeBungen und der Höhedes Druckes wird ein gutgebündelt·* Elektronenbündel hoherStromdichte erzeugt, wobei βohne11a Slektrohen aus der Öffnungder Hohlkathode austreten. Dae Elektronenbündel kann durch XoIiehe elektromagnetloche Linsen bie auf Energiedichtan fokussiertwerden, welche mit denen bei üblichen Elektronenbündelechweißyorrichtungen vergleichbar elnd.Bti corrugated combinations of cathode dimensions and heightof the pressure is a well bundled · * electron bundle higherGenerated current density, where β without 11a Slektrohen from the openingemerge from the hollow cathode. The electron beam can be focused on energy density by means of electromagnetic lenseswhich are comparable to those in conventional electron beam welding devices.
Gegenstand der Erfindung ist eine Hohlkathode, die im wesentlichenringförmig ausgebildet let und ein dünnes, scheibenförmiges Ilektroneribündel erzeugt. Die Elektronen werden Von einer kreisfÖrralgött öffnung in der !Cathode emittiert und radial nach innengegen da« Werkstück «u beschleunigt mit einer Energie, die annähernd dar rollen an der Bntladungsstrecke liegenden Spannungentspricht, dl) gewöhnlich im Bereich von Kilovolt liegt. VenndasMQVküt'dükmti Metall besteht, kann en ale Anode dienen. Isteshingegen ein Isolator, so wirdderelektrische Kreis s.B. durchöakUndäröiaktr.i/ianeiaiaoion ran der ferketUokoberflache und durohLeitung dutch tine reutliehe vtialiegende Plaaaa su einer entferntliegenden AfioI^ yervollefcändigt. Die ringförmige Kathüde kannfür rsraohiödenartige Zwecke varwendet werden, e.B. eum Schweifien,zumLöten,zum Zonenschmelzen, aua Ziehen von Fasern und aumVerdampfen und Hfiederechlagen der Dämpfe.The subject of the invention is a hollow cathode which is essentially ring-shaped and produces a thin, disk-shaped bundle of electrons. The electrons are emitted from a circular opening in the cathode and are accelerated radially inward towards the workpiece with an energy which approximately corresponds to the voltage lying on the discharge path, which is usually in the kilovolt range.If the MQVküt'dük consists of metal, an anode can serve. If, on the other hand,it is an insulator, the electrical circuit sB is fully completed by means of a remote control unit on the surface of the surface and through the conduction through tine reutliee vtialie plaaaa to a distant area. The ring-shaped cathode can be used for rsraohioden-like purposes, eg for tails, forsoldering, for zone melting, also for pulling fibers and for evaporating and knocking down the vapors.
Die Hohlkithüli nach der Erfindung iat rorsugawelea ale hohlerHingköi-por oder in ähnlicher Form auegebildet und au* Drmhtgeflaolrt,The hollow shell according to the invention is rorsugawelea ale hollowHingköi-por or in a similar form formed and laced on drmht,
gewöhnlich au» aixiein feuerfesten Metall, hergeatsLlt,Die Kathodeusually made of refractory metal, thecathode
BAD ORIQIMAL 'BATH ORIQIMAL '
009830/0202009830/0202
15H99015H990
wird gegenüber der Anode auf eines negativen Potential gehalten,wobei die Inode entweder dae Werkstück aelbet oder ein metallenenfeil der Torriohttrag 1st, etwa die tragenden Bauteile. Aue desringförmigen Schliti in der Innenseite dea Toroide werdenElektronen emittiert. Un die Kathode «u betreiben, wird der Druckder Uegebung im allgemeinen tie auf eine GrSBe von 0,1 Mikron Hgredüiiert. Die 1« weeentlieben eYakuierte laraer wird eodannwieder Mit eine» Inerten Qaa gefüllt, etwa Helium oder Argon,oder Bit irgendeinem Gao, das πich mit dem Werkstück bei den angewendeten Tesperaturon rerträgt. Bei geeignetem Druck, dar gewöhn Ii oh Is Bereich ron 1 bis 1000 Mikron Hg Hegt, kann eintHohlkathodenentladung eingeleitetundalt einer Poientialdiffiren*▼on mehreren taueend Volt zwischen Kathode und Anode oder fferkntUekaufrecht erhalten werden. Unter dleeen Bedingungen wird ein guifokuesiertee Slektronenbiinde! au· dom ringiOrwigen Schule: esiitiertund prallt auf dae Werkstück, und swar gleiohmftöig uii deeeon Unifang.is held at a negative potential in relation to the anode, whereby the inode is either the workpiece or a metal file that carries the torrent, such as the load-bearing components. Electrons are emitted outside the ring-shaped slot in the inside of the toroid. When operating the cathode, the pressure of the exercise is generally reduced to a level of 0.1 micron Hg. The little-loved eYacuated laraer is then filled again with an inert Qaa, such as helium or argon, or a bit of any Gao that I can bear with the workpiece at the temperature used. With a suitable pressure, which is usually in the range of 1 to 1000 microns Hg, a hollow cathode discharge can be initiatedand, by means of a potential diffusion, several thousand volts can be maintained between the cathode and anode or remote control. Under these conditions, a well-focused slectron bandage is required! au · dom ringi Orwigen school: Esiit and collides with the workpiece, and swar smooth uii deeeon unifang.
Ee laeeen eich auch abgeänderte· lathodenfomen tiiid Anordnungen τβτ-wenden»s.B. invortierto Kathoden, deren Kltk.tronenliUrtdei rudißl.na oh auJien geric:htn1 aind, Kcthoden mit ailal gerichteten El«ktiOnenbündeln»MehrfHChltalhoden odar7-vbup/^ongisresif Fathoö*»n, R(m1·Kathoden «it ■:;. r- -^eliutSi'j£,on Qutirnol-iip Mdf Kuilsfn, Abn»t'»eung«n oderForeen$ um u:. ^g<!rciißi{; gofcT-nsi»· ff<si ■ ■■4- UcΛ■<· vuf»..lirf>1 ßen odnr bearbeiten.There are also modified cathode forms tiiid arrangements τβτ-turn »sB invortierto cathodes, whose Kltk.tronenliUrtdei rudißl. na oh auJien geric: htn1 aind, Kcthoden with all directed el "ktiOnenbündeln" MehrfHChlalhoden odar7-vbup / ^ ongisresif Fathoö * »n, R (m1 · Cathodes« it ■:;. r- - ^ eliutSi'j £, on Qutirnol-iip Mdf Ku ilsfn, Abn »t '» eung «n or Foreen $ um u:. ^ G <! Rciißi {; gofcT-nsi» · ff <s i ■ ■■4 - UcΛ ■ <· vu f »..Lirf> 1 ßen odnr edit.
ffegcnetaud "df r Frf tJiduii^· let ιΰη*· ir ■-„t.'jM.-ni >S d:<-ü rJ ugf Wrmlge Bohlhcu«^asit ίυ^Ιιϋ ο«··, j>criorif; '.(■.■ >·;ίΐ»·^·η, ·,.■\<)ti>vielt rswnh)beiffegcnetaud "df r Frf tJiduii ^ · let ιΰη * · ir ■ -"t.'jM.-ni> S d: <- ü rJ ugf Wrmlge Bohlhcu «^ asit ίυ ^ Ιιϋ ο« ··, j> criorif; ' . (■. ■> ·; ίΐ »· ^ · η, · ,. ■\ <) ti> much rswnh) at
15H99015H990
■" τ "*■ "τ" *
nicht leitender; als auch bei metallischen Werkstücken verwendenIKBt. Sie Kathode nach der Erfindung läßt eich sum Schweißen,Löten, Zonenschmelzen, Ziehen von Fasern und Verdampfen und Niederschlagen des Dampfes verwenden und kann eine unregelmäßige Gestaltfttr die Bearbeitung unregelmäßiger tferkstüoke aufweisen. DieKathode naoh der Erfindung läßt sich auoh «um Schweißen oder fUr•Ädere Bearbeitungevorgänge im Innenraum eines Rohres oder einesWerkstück·· verwenden.non-conductive; as well as for metallic workpiecesIKBt. You cathode according to the invention can be welded,Soldering, zone melting, fiber drawing, and evaporation and deposition of the vapor use and can have an irregular shapefor the processing of irregular work pieces. theCathode according to the invention can also be used for welding or for• Other processing operations in the interior of a pipe or aUse workpiece ··.
Die Erfindung ist im folgenden anhand eohematlsoher Zeichnungenan mehreren AuafUhrungebeispielen ergäneend beschrieben!The invention is illustrated below with reference to the ohmic drawingsadditionally described in several examples!
Figur 2 zeigt ein typisches ringförmiges Hohlkathodensystem.figur 3 zeigt eine Einzelheit einer bevorzugten ringförmigen Bohlkathode.FIG. 2 shows a typical ring-shaped hollow cathode system.FIG. 3 shows a detail of a preferred annular buried cathode.
Figur 5 zeigt eine Hohlkathode mit Werkstück im Querschnittsowi« das erzeugte Elektronenetrahlbttndel.FIG. 5 shows a hollow cathode with a workpiece in cross sectionas well as the generated electron beam bundle.
Figur 6 zeigt zusätzliche räumliche Anordnungen von Hohlkathoden nach der Erfindung.FIG. 6 shows additional spatial arrangements of hollow cathodes according to the invention.
Die bekannte Hohlkathode nach Figur 1 umfaßt einen geschlossenenhohlen Zylinder 10, der aus einem Drahtgeflecht hergestellt ist.In einer Stirnseite der zylindrischen Kathode 10 ist eine kreisförmig·Öffnung 12 eingeschnitten. Wenn die Kathode in Bezug auf die Anode,The known hollow cathode according to FIG. 1 comprises a closed onehollow cylinder 10 made of wire mesh.In one end face of the cylindrical cathode 10 is a circularOpening 12 incised. If the cathode in relation to the anode,
009830/0202009830/0202
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
15U99015U990
«etir* dl« Umgebung oder das Werkstück, negativ vorgespannt wird,wird eine Glimmentladung eingeleitet und es entsteht ein aebneUeElektronen führendes Elektronenbündel 14« Wegen der besonderen Geometrie der Kathode 10 gelangen die meisten Elektronen» die■loh in den Teil des Plasmas innerhalb des Zylinders befinden,als Bündel 14 durch die öffnung nach außen. Außerdem werden diese!Elektronen annähernd entsprechend der gesamten Spannung der Entladungsetrecke beschleunigt in einem sehr nahe bei der Öffnung 12liegenden Bereich. Daher haben sämtliche schwachen elektrischen Felder» die etwa in dem umgebenden Plasma vorhanden sind, welchesden Behälter ausfüllt, eine vernachlässigbare Wirkung auf die Energie oder die Richtung des ElektronenbUndels T4. Ein in demfeg des Elektronenbündels 14 liegendes Werkstück 16 läßt sich erhitzen, achweißen oder anderweitig mit dem Elektronenbilndel 14bearbeiten. Dieses kann durch elektromagnetische Linsen (nicht dargestellt) fokussiert werden. Eine Entladung tritt im allgemeinennur ein bei Drücken unterhalb 1000 Mikron Hg.«Etir * dl« environment or the workpiece, is negatively biased,a glow discharge is initiated and a new one is createdElectron-carrying electron bundle 14 "Because of the special geometry of the cathode 10, most electrons get through"■ are located in the part of the plasma within the cylinder,as a bundle 14 through the opening to the outside. Also, these! Electrons approximately corresponding to the total voltage of the discharge path accelerated in a very close to the opening 12lying area. Therefore all weak electric fields, which are present in the surrounding plasma, have whichfills the container, a negligible effect on the energy or the direction of the electron bundle T4. One in thatThe workpiece 16 lying on the electron beam 14 can be heated, welded or otherwise with the electron beam 14to edit. This can be focused by electromagnetic lenses (not shown). A discharge generally occursonly one at pressures below 1000 microns Hg.
Pigur 2 zeigt schematisoh ein ringförmiges Hohlkathodenentladungseystem nach der Erfindung und Figur 3 zeigt den Aufbau einer Hohlkathode nach der Erfindung. Die ringförmige Hohlkathode 20 1stbeispielsweise aus rostfreiem Stahl in Gestalt eines Drahtnetsee hergestellt mit einer Drahtstärke von 25 Mikron (10 mil) und einerMaechenweite von 40. Derart hergestellte Kathoden haben einen äußeren Durchmesser DQ, der typischerweiee das 1,3- bis 4-faohe deeinneren Durohsfessers D1 beträgt, wobei diese Verhältnisse jedochnicht al« Grenzen gelten. Die Höhe H der Kathode scheint keinPigur 2 schematically shows an annular hollow cathode discharge system according to the invention and FIG. 3 shows the structure of a hollow cathode according to the invention. The annular hollow cathode 20 is made, for example, of stainless steel in the shape of a wire mesh with a wire thickness of 25 microns (10 mil) and a size of 40. Cathodes made in this way have an outer diameter DQ , which is typically 1.3 to 4 faohe dee inner Durohsfessers D is1 , whereby these ratios do not apply as limits. The height H of the cathode does not appear to be
009830/0202 -009830/0202 -
8^DORIGINAL8 ^ DORIGINAL
kritischer Faktor au sein» jedoch kann die Größe der öffnung Akritisch eein, wie Im folgenden noch erläutert ist. Auch die ffand-Aloke und dl· Vasohenweite βoheint keinen merklichen Binfluß aufUmMabgegeben«-. BlektronenbUndel au haben.However, the size of the opening A can be critical, as will be explained below. Even the ffand-aloke and the vasohene width βoheint do not give any noticeable influence onUmM "-. Have tin bundles.
Si· Kathode 20, das Werkstück 22 und die zugeordneten Tragteilesind in einen luftdichten Behälter 24 untergebracht» der etwaaus Glas oder ethern anderen geeigneten Material hergestellt ist. Die Kathode 1st von einem Arm 26 gehalten, der gleichzeitig alsnegative Anschlußleitung für die Kathode r^ev kann. Bas Werkstück22 wird mittels elnee Metallärmea 30 gehaiteu, an dem zwei einstellbare O.sm.mgiieder 28 und 28' angebracht sind. Falls das Werkstück 22 aus Metall besteht» kamt et. geerdet werden, um als AnodeBU dientü.^eInFigi'i" 3 dargestellt iat# kann eine getrennte Anode32 ry^^.is.3 5r.uiuΛϊΐ je-iir Stelle innerhalb des Behälters 24. DieAnodeküzsji&iuo positive Spannungezuführung und einen Anodenhalter34 u»rt»is^e?>o Figur5zeigt im Querschnitt das durch die Kathode 20•rseu&M»vjßf't.auf das forketück 22 fokuseierte Elektronenbilndel,The cathode 20, the workpiece 22 and the associated supporting parts are accommodated in an airtight container 24 which is made, for example, of glass or other suitable material. The cathode is held by an arm 26 which can also act as a negative connection line for the cathode r ^ ev. The workpiece 22 is held by means of a metal arm 30 on which two adjustable O.sm.mgiieder 28 and 28 'are attached. If the workpiece 22 is made of metal »kamt et. be grounded to serve as an anode BU. ^ eIn Figi'i "3 iat # a separate anode 32 ry ^^. is.3 5r.uiu Λϊΐ je-iir place within the container 24. The anodeküzsji & iuo positive voltage supply and an anode holder 34 u» rt »is ^ e?> o Figure5 shows in cross section the rseu & through the cathode 20 • M»vjßf't. forketück the 22 focus wobbled Elektronenbilndel,
Der Behälter 24 wird zuerst mittels einer Vakuumpumpe 36 evakuiert,■ach den Srakiaieren auf den richtigen Druck wird eine Gaerorratsquelle angeschlossen, um eine Gasatmosphäre «u schaffen. Als Gaskann Helium, Wasserstoff, Stickstoff oder Argon oder auch irger^lclafOr das betreffende Werkstück geeignetes Gas verwendet werd<efuThe container 24 is first evacuated by means of a vacuum pump 36,Once the pressure is correct, a source of gas is connected to create a gas atmosphere. As gascan be helium, hydrogen, nitrogen or argon or any other ^ lclaA suitable gas is used for the workpiece concerned <efu
Die Theorie der*Wirkungsweise der Hohlkathode, wie sie bisher bekanntist, läfit sich anhand von Figur 4 erläutern. Es gibt mehrer unter-The theory of the * mode of operation of the hollow cathode, as it has been known so farcan be explained with reference to FIG. There are several
009830/0202009830/0202
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
15U99015U990
eohiedliohe Betriebsarten. Die wünschenswerte Betriebsart, d.h.die Betriebeart, bei der ein Elektronenbündel erzeugt wird, istahnlich einer anormalen Glimmentladung, indem sie eine positiveBpannungB-Strom-Charalrterietik aufweist und einen übergang in•ine bogenartige Betriebsweise zeigt, welche manchmal "fountain" -Betriebsart genannt wird, wobei der Energiepegel erhöht ist. DieSpannung oder der Strom, bei der dieser übergang stattfindet, hängtTon der Geometrie der Kathode, von dem verwendeten Gas und demGasdruck ab.Eohiedliohe modes of operation. The desirable mode of operation, i.e.is the mode of operation in which an electron beam is generatedsimilar to an abnormal glow discharge by making a positive oneBspannungB-Strom-Charalrterietik and a transition in• Shows an arc-like mode of operation, sometimes called the "fountain" mode, where the energy level is increased. theVoltage or the current at which this transition takes place dependsClay of the geometry of the cathode, of the gas used and of theGas pressure.
Die Punktion der Entladungearten läßt sich vergleiche mit derWirkungsweise üblicher Glimmentladungen. In einer üblichen Glimmentladung liegt faet das gesamte Spannungsgefälle der Entladungin einem Bereich dicht an der Kathode, wobei dieser Bereich alsThe puncture of the types of discharge can be compared withHow common glow discharges work. The entire voltage gradient of the discharge lies in a normal glow dischargein an area close to the cathode, this area being called
Kathodenfalls hängt vom Gasdruck, der Gasart, dem Kathodenmaterialund der angelegten Spannung ab. Das ein hohes Potential aufweisende Snde dieses Bereiches kann mit dem Auge durch die Trennungsateile»wischen einem dunklen Bereich dee Entladungeraumes In der Näheder Kathode, dem sogenannten Kathodendunkelraua, und einem hellen Bereich, dem sogenannten Kathodenglimmlicht, identifiziert werden.Die Äquipotentiallinien für eine derartige Spannungsverteilungverlaufen parallel sur Kathode.The case of the cathode depends on the gas pressure, the type of gas and the cathode materialand the applied voltage. The high potential sin of this area can be seen with the eye through the separation parts»Wipe a dark area of the discharge space nearbythe cathode, the so-called cathode dark roughness, and a bright area, the so-called cathode glow light.The equipotential lines for such a stress distributionrun parallel to the cathode.
Wenn dl* ringförmige Öffnung A der Hohlkathode um weniger als denFaktor 10 kleiner ist als die Dicke D_ des Kathodenfalle, so wirdIf dl * annular opening A of the hollow cathode by less than theFactor 10 is smaller than the thickness D_ of the cathode trap, so will
die Potentialverteilung hierdurch nicht wesentlich gestört.the potential distribution is not significantly disturbed by this.
009830/0202009830/0202
15U99015U990
Dies tritt ein bei niedrigen Drücken und / oder niedrigen Spannungen·Bei diesen Betriebsbedingungen arbeitet die Kathode wie eine feste Kathode ohne Blende, und hierbei findet praktisch keine Entladunginnerhalb der Kathode statt, da der Innenraum derselben sich auf dem Kathodenpotential befindet. Daher wird auch kein Elektronenbündel gebildet. Desgleichen tritt innerhalb der Kathode unter diesenBedingungen nur ein sehr geringes Glimmlicht auf.This occurs at low pressures and / or low voltagesUnder these operating conditions, the cathode works like a solid cathode without a diaphragm, and there is practically no dischargetakes place inside the cathode, since the interior thereof is at the cathode potential. Therefore, no electron beam is formed either. Likewise occurs within the cathode among theseConditions only a very low glow light.
Wenn die Öffnung Λ in der ringförmigen Hohlkathode annähernd gleichder Dicke D. ist, so stört die öffnung die Potentialverteilungund demzufolge liegt ein Teil dea Kathodenfalleβ innerhalb derKathode. In Figur 4 sind diese Verhältnisse dargestellt. Der Potentialabfall innerhalb der Kathode umfaßt gewöhnlich einengeringen Anteil des gesamten Kathodenfalls. Außerdem macht die besondere Form der Kathode es höchst unwahrscheinlich, daß durchIonisation in dem Hohlraum gebildete Elektronen aus diesem durch irgendwelche Löcher austreten, mit Ausnahme der betreffenden öffnung.Elektronen, die von der Innenseite des Drahtnetzes 44 durch Sekundäremission emittiert werden, werden ebenfalls mit hoher Wahrscheinlichkeit in den inneren Fotentialbereich eingefangen. Selbst bei einerEntladung mit einigen Kilovolt ist das maximale Potential innerhalb der Kathode wahrscheinlich kleiner als 100 Volt. Elektronen, dieinnerhalb dieses Potentialraumes eingefangen werden, bilden eine Sekundärentladung, welche eine erhebliche Erzeugung von Ionen-Elektro.-nen-Paaren mit sich bringt auf Grund des Elektronenbeschusses, gonder Kathode 'emittierte Se^ind&g.elektronen sind die Hauptquelle fürElektronen, die zum Halten der Entladung innerhalb der Kathode dienen·If the opening Λ in the ring-shaped hollow cathode is approximately equal to the thickness D., the opening disturbs the potential distribution and consequently part of the cathode trap lies within the cathode. These relationships are shown in FIG. The potential drop within the cathode usually comprises a small fraction of the total cathode drop. In addition, the special shape of the cathode makes it extremely unlikely that electrons formed by ionization in the cavity will exit it through any holes, with the exception of the relevant opening. Electrons emitted from the inside of the wire mesh 44 by secondary emission are also likely to be trapped in the inner photential region. Even with a discharge of a few kilovolts, the maximum potential within the cathode is probably less than 100 volts. Electrons that are trapped within this potential space, forming a secondary discharge which brings with it a considerable generation of ion Elektro.-NEN pairs due to the electron bombardment, goncat hode 'em ittierte Se ^ ind & g.elektronen are the main source for electrons that serve to hold the discharge inside the cathode
009830/0202009830/0202
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
15U99015U990
DerBeschul} alt Ionen, die außerhalb der Kathode gebildet sind» 1steine weitereHauptquell· für Sekundärelektronen.The school ions that are formed outside the cathode areanother main source of secondary electrons.
Gemäß Figur 4 erinnert die gestörte Potentialverteilung in der Näheder öffnung A an eine konkave Linse. Die normal zu den Äquipotentiallinienverlaufenden Feldlinien konvergieren in der Nähe der öffnung.IndesHohlraum befindliche Elektronen treiben auf die öffnung zu,in der das elektrische feld verhältnismäßig schwach ist. Im Bereiohderöffnung werden sie durch den vollen Kathodenfall beschleunigtund erreichen damit eine hohe gerichtete Geschwindigkeit annähernd in Längsrichtung der Feldlinien. Auf diese Weise erzeugt die mitperforierten fänden auegestattete hohle Kathode ein in hohem Maßegebündeltes energierelohes Elektronenblindel. Bs 1st daher sehrwünschenswert, den Potentialabfall innerhalb der Kathode auf einemBruchteil des gesamten Kathodenfalles «u halten. Aue diesem Grundesollte die öffnung A etwas kleiner sein als die Dioke D0. Dieöffnung A darf jedoch nicht zu klein gemacht werden, da sonst, wiebereite oben erwähnt, kein £lektronenbündel gebildet wird.According to FIG. 4, the disturbed potential distribution in the vicinity of the opening A is reminiscent of a concave lens. The field lines running normal to the equipotential lines converge in the vicinity of the opening. Electrons located inthe cavity drift towards the opening, in which the electric field is relatively weak. In the area ofthe opening they are accelerated by the full cathode fall and thus achieve a high directional speed approximately in the longitudinal direction of the field lines. In this way, the hollow cathode, which is provided with perforated walls, creates a highly concentrated, low-energy electron blind. It is therefore very desirable to keep the potential drop within the cathode at a fraction of the total cathode drop. For this reason, the opening A should be slightly smaller than the dioke D0 . However, the opening A must not be made too small, since otherwise, as already mentioned above, no electron beam will be formed.
fenn die öffnung A wesentlich größer als die Dicke Dß des Kathodenfallelet, so liegt der gesamte Kathodenfall innerhalb der Kathode.Au· demInnenraum der Kathodenoberfläohe emittierte Elektronenwerdendurch nahezu die gesamte Entladungsspannung in einer ziemlich kurzenEntfernung von der Wand beschleunigt. Dabei verlaufen verhältnismäßigwenigllvktronenbahnen durch die öffnung. Die meisten Elektronenwerdenindem,tiefen Potentialbereich innerhalb der Kathode abgefangenIf the opening A is significantly larger than the thickness Dß of the cathode trap, then the entire cathode trap lies within the cathode.Electrons emitted from the interior of the cathodesurface are accelerated by almost the entire discharge voltage at a fairly short distance from the wall.Relatively few electron orbits run through the opening. Most of the electronsare trapped inthe deep potential area inside the cathode
und können nuraustreten, indem esznZusammenstößenkommt und/oderand can only emerge inwhich itcomeszn clashesand / or
009830/0202009830/0202
·,.., BAD ORIGINAL·, .., BAD ORIGINAL
su wiederholten Reflexionen von den Wänden dee Potentlalbereiohes·Di· »ei·ten Elektronen verlieren bei den Zusammenstößen ait Atomenbei elastischen ZueaaaenatöQen «it niedergeeohwinden Elektronenand treiben dann auf die öffnung sav in der ein-verhältnissaftig schwaches feld herrsoht. Daher bildet sich ein sioaliohintensives Plasma innerhalb der Kathode und es werden viele Ionen-Elektronen-Paare in den Kathodenranm duroh Blektronenbeeohufi erseugtDie derart erseugten Ionen werden direkt auf die Kathodenwand zu beschleunigt. Bei einer derartigen Betriebsweiset die als Bogenentladung bekannt ist, wird die Kathode oft bi« ium Glühenn *rhltit, woraus aan ersieht, daß ein beträftlisher Änergieverlustan der Kathode entsteht. Daher ist ei si der»rtiger Betriebimallgeueinen α lebt w'lsBchenawerf.The repeated reflections from the walls of the potential area electrons lose electrons when they collide with atoms in elastic collisions and then drift towards the opening sav in the relatively weak field prevailing. Therefore, a sioalioh intense plasma is formed inside the cathode and many ion-electron pairs are sucked into the cathode rim duroh Blektronenbeeohufi The thus sucked ions are accelerated directly to the cathode wall. In such a mode of operation oft which is known as arc discharge, the cathode is often bi "ium annealing is rhltit *n, from which aan seen that a beträftlisher Änergieverlust produced at the cathode. Therefore, ei is the right operationin the general α lives w'lsBchenawerf.
Yertiaohe mit Ringkathodecf welche feste (nicht unterbrochene) Wändeaufweisen, haban ergeben, daß bei des eelben Oasdruok und dereelbenSpannung die Kathode Mit festen Winden einen niedrigeren Intladung·»strom hat und einen niedrigeren Wirkungsgrad der ElektronenbUndeleraeugung als die perforierte Kathode der gleiohen Abmessungen ·Der Beitrag der Perforationen wird gewöhnlich suriiokgefuhrt aufein Druck-fesfluBphänoaen. Die Wirkungsweise einer Blngkathode altfesten Wänden kann dadurch verbessert werden, da8 für sin· direkt«Chuisuftthrung ^ur Kathode gesorgt wird. Dis Perforation Ia Asa fiaissihaben jedoch nooh weitere weeentliohe Wirkungen auf di·der Kathode.Yertiaohe with Ringkathodecf which fixed (non-interrupted) walls have, haban shown that at the eelben Oasdruok and wider same voltage, the cathode has With fixed winds a lower Intladung · »stream and a lower efficiency of the ElektronenbUndeleraeugung than the perforated cathode of gleiohen Dimensions · The contribution of the perforations is usually due to a pressure flow phenomenon. The mode of operation of a long cathode with solid walls can be improved by providing direct ventilation to the cathode. The perforation Ia Asa fiaissi, however, nooh have further weekly effects on the cathode.
Wie oben beschrieben, ist die Punktion einer Hohlkathode alt perforierten Wänden in der ElektronenbUndel-Betrlebswsise analog einerAs described above, the puncture of a hollow cathode old perforated walls in the electron bundle mode is analogous to a
001130/0202001130/0202
BADBATH
15U99015U990
anormalen Qllmasntladung. Die Sekundärentladung, welche la Innerntor Hohlkathode stattfindet» und Al· damit Terbundene Brseugung τοηIoasn-Blektroaen-Pasxen ergibt noon «In· sueäteliohe Quell· fürSlsktrontn und ·1η· größere Stromlleferfähigksit ale bei einer ebenenΠ11—ntieilTini Der wirke ame te Betrieb ergibt ei oh, wenn der Strom▼on der Of fang den τοη der äußeren Oberf läobe der Kathode auegehendenStrom VvMAtIiClI Überschreitet. Der iußere Strom «teilt einen Verluststro* dar» da er in keiner Weise au dem Blsktronsnbundsl beiträgt.t Ionen außerhalb der Kathode werden jedooh duroh die Kathoden-abnormal source discharge. The secondary discharge which la insidetor hollow cathode takes place »and Al · thus Terbundene Brseugung τοηIoasn-Blektroaen-Pasxen gives noon «In · sueäteliohe Quell · forSlsktrontn and · 1η · greater capacity to conduct electricity with a flatΠ11 — ntieilTini The most effective operation results in ei oh, if the electricity▼ on the Of catch the τοη the outer surface of the cathode outgoingCurrent VvMAtIiClI exceeded. The external stream "represents a loss stream" since it does not contribute in any way to the bundle of winds.However, ions outside the cathode are
Perforationen «ad duroh die öffnung beschleunigt Ond treffen aufdie Innenwand der Kathode» eo dal an dieser Sslcandixelvktronsn freiceeetit werden. IeI einer Kathode mit einer bestimmten totalenVltomwadorohorwonaag (offene Vllohea) ist der in den Innenrana derKathode eindringende Ionenetrom la weeentliohen unabhängig τοη deroharmfcterietleohen lochgrö·· der Durchbreonungen. Dies rührt daher»daß die Ionen gleichmäßig durch den Kathodenfall beeohleunlgt werdenund daher eine genügend hohe Oeeohwlndigkeit erhalten» eo daß ihreBahnen nicht wesentlich durch die Feinstruktur dss elektrischen leides in unmittelbarer Sähe der Kathodenperforationen gestört wird· Einwirksames Slnfangsn τοη Elektronen in der Entladung innerhalb derKathode erfordert jedooh, dal sin wesentlicher Teil das Potentialabfalle im Innern dicht an dsr Innenwand dsr Kathode stattfindet.•rrsieht daher sin wirksameres Blnfangsn dsr Blsktroasm, wen dl·charakteristische Loohgrußs der Perforationen (I>orohbrsohi]ngsn)ringsrt wird» ohne dis durchbrochene flache sslbst su indsrn. Bssrgibt sich sin» Tergrößerter Wirkungsgrad dsr Blsktronsnbündelsrssugung mit Verringerung der charakteristischen Lochgruße.Perforations «ad duroh the opening accelerates ond hitthe inner wall of the cathode »eo dal be freiceeetit on this Sslcandixelvktronsn. IeI a cathode with a certain totalVltomwadorohorwonaag (open Vllohea) is the one in the Inner RanaCathode penetrating Ion Etrom la weeentliohen independently τοη theoharmfcterietleohen hole size ·· of the perforations. This is because »that the ions are accelerated evenly by the cathode falland therefore received a sufficiently high population that theirsPaths are not significantly disturbed by the fine structure that electrical suffers in the immediate vicinity of the cathode perforationseffective initial τοη electrons in the discharge within theCathode, however, requires that a substantial part of the potential drop takes place in the interior close to the inner wall of the cathode.• Therefore, a more effective start-up of the blsktroasm is seen if the ·characteristic Loohgrußs of the perforations (I> orohbrsohi] ngsn)ringsrt becomes »without the openwork flat sslbst su indsrn. BsThe result is an increased efficiency of the air bundle suction with a reduction in the characteristic hole size.
009830/0202009830/0202
Bei der Elektronenbündel-Betriebewelse weist eine ringförmige Hohlkathode mit perforierten Wänden eine positive Spannungs-Strom-Oharakterietlk auf. Bei einer gegebenen Kathode ist der Spannungs-StroB-Betriebsbereich stark abhängig τοη dem Gasdruck oder bessergesagt τοη der Gattdichte. Versuche haben ergeben, daS der ÜbergangIn eine Hochstrom-Bogenentladung bei höheren Drucken eintritt»wenn die Entladungeleistung erhöht wird. Es hat sich ferner gezeigt,dafi die maximale Spannung, die Über eine Entladungsβtrecke bei derBlektronenbündel-Betriebsweise aufrecht erhalten werden kann, mitzunehmenden Druck fällt. Bei einem gegebenen Druck erhält man ferner niedrigere Ströme, wenn man feste Wände anstelle perforierter WändeTerwendet. Kathoden mit festen Wänden lassen sich jedoch bei höherenDrücken betreiben, beTor in ihnen eine Bogenentladung auftritt. Dies kann bei gewissen Anwendungen manche Vorteile mit sich bringen.Bei dem gleichen Druck und der gleichen Spannung sind sowohl die gemessene Strahlleistung als auch die Eingangsleistung τοη Kathodenmit perforierten Wänden etwas höher für größere Kathoden. Eine Kathode mit festen Wänden arbeitet mit bedeutend niedrigerer Leistungals irgendeine perforierte Kathode, unabhängig von der Größe. Der Strahlleistung8-Wirkung8g*ad ist für alle Kathoden mit perforiertenfänden Tergleichbar. Es sind Wirkungsgrade τοη 75 £ bei ringförmigenKathoden ersielt worden. Als wirksame Maßnahme zum Erhöhen dtaWirkungsgrades bei derartigen Kathoden hat sich eine Abschirmung ua die ringförmige Hohlkathode erwiesen.In electron beam operation, an annular hollow cathode with perforated walls has a positive voltage-current characteristic. For a given cathode, the voltage-StroB operating range is heavily dependent on the gas pressure or bettersaid τοη the class density. Tests have shown that the transitionEnters a high current arc discharge at higher pressures »when the discharge capacity is increased. It has also been showndafi is the maximum voltage that can be generated over a discharge path in theElectronium bundle mode of operation can be maintained withincreasing pressure falls. Further, for a given pressure, lower currents are obtained using solid walls instead of perforated wallsUsed. However, cathodes with solid walls can be used at higherPress before an arc discharge occurs in them. This can have some advantages for certain applications.At the same pressure and voltage, both the measured beam power and the input power τοη are cathodeswith perforated walls a little higher for larger cathodes. A cathode with solid walls works at significantly lower powerthan any perforated cathode regardless of size. The beam power8-effect8g * ad is for all cathodes with perforatedwould find the same. There are efficiencies τοη 75 pounds in the case of annularCathodes have been obtained. As an effective measure to increase dtaShielding, inter alia, the ring-shaped hollow cathode has proven to be efficient in such cathodes.
009830/0202009830/0202
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
invertiert, eo daß das Elektronenbündel radial nach außen gerichtetist und daher die Innenseite des Rohres 72 oder eines ähnlichen Werkstückes schweißt. Das Ende des Rohres 72 muß natürlich abgedichtetsein. Bei der Anordnung naoh Figur 6B ist die Kathode 70 nicht in einer Ebene angeordnet, sondern in einem Winkel, so daßdas Elektronenbündel nicht in der Ebene der Kathode fokussiert wird, sondern an einem τοη dieser entfernt liegenden Bereich des Werkstückes72. Das Elektronenbündel hat hierbei eine Kegelform.inverted, eo that the electron beam is directed radially outwardsand therefore welds the inside of the pipe 72 or a similar workpiece. The end of the tube 72 must of course be sealedbe. In the arrangement according to FIG. 6B, the cathode 70 is not arranged in a plane, but at an angle, so thatthe electron bundle is not focused in the plane of the cathode, but on an area of the workpiece that is remote from this area72. The electron bundle here has a cone shape.
Figur 6C zeigt die Verwendung übereinanderliegend^ Kathoden 70und 70', welche gleichzeitig auf das Werkstück 72 einwirken können.Eine der Kathoden hat eine kreisförmige Querschnittsform. Die Kathoden können i η Bezug auf den Kathodenhalter bewegbar ausgebildetseine Figur 6D zeigt die Verwendung einer Kathode 70 mit einemaxial gerichteten Elektronenbündel» welcher kreisförmig auf das Werkstück 72 auftrifft«FIG. 6C shows the use of superimposed cathodes 70and 70 ', which can act on the workpiece 72 at the same time.One of the cathodes has a circular cross-sectional shape. The cathodes can be designed to be movable in relation to the cathode holderits Figure 6D shows the use of a cathode 70 with aaxially directed electron beam "which strikes the workpiece 72 in a circle"
Zur Verwendung bei unregelmäßig geformten Werkstücken lassen sich zahlreiche Abänderungen der Kathode nach der Erfindung verwenden.Figur 6E zeigt eine unregelmäßig geformte Kathode 70, welche mit einem unregelmäßig geformten Werkstück 72 zusammen verwendet wird.Es können auch Kathoden verwendet werden mit unregelmäßiger Quer-Bohnittsform,wie z.B. in Figur 6F gezeigt ist. Ohne erfinderische Überlegung lassen sich leicht noch andere Kathodenformen ausdenken!s.B. Kathoden unterschiedlicher Geometrie, etwa dreieckigeodertrapezförmige Kathoden, Kathoden mit unterschiedlicher Breitederöffnung oder mit unregelmäßig geformten öffnungen oder mit einerNumerous variations of the cathode of the invention can be used for use with irregularly shaped workpieces. FIG. 6E shows an irregularly shaped cathode 70 which is used together with an irregularly shaped workpiece 72. It is also possible to use cathodes with an irregular transverse shape, as shown, for example, in FIG. 6F. Other cathode shapes can easily be devised without any inventive considerations! sB cathodes of different geometry, for example triangularor trapezoidal cathodes, cathodes with different widths ofthe opening or with irregularly shaped openings or with a
0098307020200983070202
<!4~ 15U990<! 4 ~ 15U990
teilweise verdeckten öffnung.partially covered opening.
Bin Anwendungsgebiet der ringförmigen Hohlkathode nach der Erfindungist das Stoßschweißen von Rohren- aua den gleichen oder aus unterschiedlichenStoffen, etwa aus Aluminium, rostfreiem Stahl, Kovar, Titan und Niobium. ISo lassen aich Schweißstellen von hoher Zugfestigkeitherstellen. Wenn daa Werkstück in Bezug auf die Mittellinieeiner symmetriBchen Kathode versetzt liegt, eo könnte dervon der Kathode am weitesten entfernt liegende Bereich des WerkstückeaÜberhitzt werden, so daß man für eine genaue tfluchtung Borgen muß.Am application of the ring-shaped hollow cathode according to the inventionbutt welding of pipes is also the same or differentMaterials such as aluminum, stainless steel, Kovar, titanium and niobium. This leaves welds with a high tensile strengthproduce. If daa workpiece in relation to the center lineoffset from a symmetrical cathode, the couldThe area of the workpiece furthest away from the cathode aBecome overheated so that you have to borrow for an exact alignment.
»eitere Anwendungsgebiete der ringförmigen Hohlkathode sind dasLöten, Abtragen und Zerstäuben und die Zonenerhitzung. Z.B. läßt sich die Eigenschaft einer ringförmigen Kohlkathode, das sich mit diesersowohl Isolatoren als auch Leiter erhitzen lassen, zum zonalen Reinigen (refining) von keramischen Stoffen und zum Ziehen vonKristallen, etwa aus Tonerde, verwenden. Bringt man die ringförmigeHohlkathode in ein kuppenförmigea magnetisches Feld, so läßt sichhierdurch die erhitzte Zone verbreitern.»These are other areas of application of the ring-shaped hollow cathodeSoldering, ablation and sputtering and zone heating. E.g. the property of a ring-shaped carbon cathode, which can be used with thisLet both insulators and conductors heat up, for zonal cleaning (refining) of ceramic materials and for drawingUse crystals, such as those made of clay. Bring the ring-shapedHollow cathode in a dome-shaped magnetic fieldthereby widen the heated zone.
Sie ringförmige Hohlkathode läßt sich auch verwenden, um die Hitzezum Ziehen von Pasern aus Pyrex*H Vycor*^, geschmolzener Kieselerdeund anderen ahnliehen Stoffen verwenden. Die Kathode läßt eich anohzum Erhitzen von Wolfram und geschmolzener Kieselerde oder anderen Substraten der chemischen Verdampfung und Niederschlagung verwenden·You ring-shaped hollow cathode can also be used to remove the heatfor drawing fibers from Pyrex * H Vycor * ^, fused silicaand other similar materials. The cathode can be turned onuse for heating tungsten and fused silica or other substrates of chemical evaporation and precipitation
009830/02 02 bad original009830/02 02 bad original
15U99015U990
Si· ringförmige Hohlkathode nach der Erfindung erzeugt ein gut fokussiert·· Elektronenbunde1 hoher Energiedichte unter Verwendung•in·· mechanisch einfachen Elektronenbeschleunigungesystems,«•loh·· kein· kritisch· Ausfluchtung erfordert. Ea let nicht nötig,di· Kathode elektrisch eu heizen, so daß die Lebensdauer der Kathode vergrößert ist. Es ist auch nicht erforderlich, ein Hooh«vakuumsystem bereiteuhalten, wodurch sich eine Diffusionspumpe•rU.brigt, wi· ei· bei anderen Elektronenbttndelsystemen erforderlichist. Ton besonderem Torteil ist der Umetand, daß die ringförmigeHohlkathode sowohl bei Richtleitern, als auch bei Metallen verwendetw«rd«n kann» ohne daß Irgendein besonderes Zubehör erforderlichUt.Si-ring-shaped hollow cathode according to the invention generates a well-focused electron bundle with high energy density• in a mechanically simple electron acceleration system,«• loh ·· no · critical · evasion required. Ea let not necessarydi · Electrically heat the cathode so that the service life of the cathode is increased. It is also not necessary to have a hooh «keep vacuum system ready, creating a diffusion pump• RU.brigt, as · required · with other electron tank systemsis. Tone special part of the gate is the Umetand that the ring-shapedHollow cathode used both in directional conductors and in metalsw «n can» without the need for any special accessoriesUt.
Si· Erfindung läßt sich in mannigfacher Hinsicht im Rahmen desallgemeinen Erfindungsgedankens abwandeln, s.B. in Bezug auf diegeometrischen Formen der Kathode.Si · invention can be used in many ways within the framework ofmodify the general idea of the invention, see B. in terms of thegeometric shapes of the cathode.
In den Ansprüchen soll der Auedruck "ringförmig" oder "im wesentlichenringförmig" eine im wesentlichen geschlossene Form bedeuten undauoh unregelmäßige Formen umfassen, a.B. die Form eines "C,eines"U", eines Polygons, einer Ellipse, eines Kreises usw.In the claims, the expression is intended to be "annular" or "substantiallyring-shaped "mean a substantially closed shape andalso include irregular shapes, a.B. the shape of a "C, one"U", a polygon, an ellipse, a circle, etc.
009830/0202009830/0202
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US417399AUS3381157A (en) | 1964-12-10 | 1964-12-10 | Annular hollow cathode discharge apparatus |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1514990A1true DE1514990A1 (en) | 1970-07-23 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19651514990PendingDE1514990A1 (en) | 1964-12-10 | 1965-11-23 | Hollow cathode |
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3381157A (en) |
| BE (1) | BE673420A (en) |
| CH (1) | CH457631A (en) |
| DE (1) | DE1514990A1 (en) |
| ES (1) | ES320887A1 (en) |
| FR (1) | FR1455620A (en) |
| GB (1) | GB1121115A (en) |
| IL (1) | IL24630A (en) |
| NL (1) | NL6516051A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5552675A (en)* | 1959-04-08 | 1996-09-03 | Lemelson; Jerome H. | High temperature reaction apparatus |
| US3452179A (en)* | 1967-04-12 | 1969-06-24 | Us Air Force | Electron optical system |
| US3466487A (en)* | 1967-06-16 | 1969-09-09 | United Aircraft Corp | Device for moving a beam of charged particles |
| US3492525A (en)* | 1968-03-11 | 1970-01-27 | United Aircraft Corp | Sectional hollow cathode discharge apparatus |
| GB1275261A (en)* | 1968-06-04 | 1972-05-24 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to non thermionic cathode slow discharge devices |
| US3769008A (en)* | 1971-05-19 | 1973-10-30 | B Borok | Method for sintering workpieces of pressed powdered refractory metal or alloy and vacuum furnace for performing the same |
| JPS547321B2 (en)* | 1973-11-21 | 1979-04-05 | ||
| US4377773A (en)* | 1980-12-12 | 1983-03-22 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Negative ion source with hollow cathode discharge plasma |
| GB8601421D0 (en)* | 1986-01-21 | 1986-02-26 | Welding Inst | Charged particle beam generator |
| GB2194673B (en)* | 1986-08-30 | 1990-10-24 | English Electric Valve Co Ltd | Apparatus for forming an electron beam sheet |
| FR2618602B1 (en)* | 1987-07-22 | 1990-01-05 | Centre Nat Rech Scient | SOURCE OF ELECTRON |
| EA030379B1 (en) | 2008-08-04 | 2018-07-31 | Эй-Джи-Си Флет Гласс Норт Эмерике, Инк. | Method for applying thin film coatings using plasma enhanced chemical vapor deposition (embodiments) |
| EP2401232B1 (en)* | 2009-02-24 | 2016-01-06 | University Of Virginia Patent Foundation | Directed vapor deposition assisted by a coaxial hollow cathode plasma, and related method thereof |
| EA201791234A1 (en) | 2014-12-05 | 2017-11-30 | Эй-Джи-Си Гласс Юроуп, С.А. | PLASMA SOURCE WITH A HALF CATHODE |
| KR102365939B1 (en) | 2014-12-05 | 2022-02-22 | 에이지씨 플랫 글래스 노스 아메리카, 인코퍼레이티드 | Plasma source utilizing a macro-particle reduction coating and method of using a plasma source utilizing a macro-particle reduction coating for deposition of thin film coatings and modification of surfaces |
| US9721765B2 (en) | 2015-11-16 | 2017-08-01 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma device driven by multiple-phase alternating or pulsed electrical current |
| US9721764B2 (en) | 2015-11-16 | 2017-08-01 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Method of producing plasma by multiple-phase alternating or pulsed electrical current |
| US10573499B2 (en) | 2015-12-18 | 2020-02-25 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Method of extracting and accelerating ions |
| US10242846B2 (en) | 2015-12-18 | 2019-03-26 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Hollow cathode ion source |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2084172A (en)* | 1930-12-13 | 1937-06-15 | Rca Corp | Electron tube |
| GB888609A (en)* | 1957-07-31 | 1962-01-31 | Cie Francaise Thomsom Houston | Improvements in and relating to electron emitting devices |
| US3262013A (en)* | 1962-02-02 | 1966-07-19 | Martin Marietta Corp | Perforated hollow cathode discharge device |
| US3210518A (en)* | 1962-12-21 | 1965-10-05 | Alloyd Electronics Corp | Hollow cathode device |
| US3218431A (en)* | 1962-12-27 | 1965-11-16 | Gen Electric | Self-focusing electron beam apparatus |
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1121115A (en) | 1968-07-24 |
| US3381157A (en) | 1968-04-30 |
| ES320887A1 (en) | 1966-09-01 |
| BE673420A (en) | 1966-04-01 |
| FR1455620A (en) | 1966-10-14 |
| CH457631A (en) | 1968-06-15 |
| NL6516051A (en) | 1966-06-13 |
| IL24630A (en) | 1969-11-30 |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1514990A1 (en) | Hollow cathode | |
| DE69830664T2 (en) | DEVICE FOR EMITTING A LOADED PARTICLE BEAM | |
| DE2129636C2 (en) | Field emission electron gun | |
| DE68927043T2 (en) | PLASMA SWITCH WITH A CHROME CATHODE WITH A STRUCTURED SURFACE | |
| DE4202349C2 (en) | Cathode sputtering device | |
| DE3424449A1 (en) | SOURCE FOR NEGATIVE IONS | |
| DE2128921C3 (en) | High vacuum electric discharge tubes with at least two non-emitting electrodes | |
| DE2602078B2 (en) | LOW PRESSURE GAS DISCHARGE TUBE | |
| DE69221873T2 (en) | MAGNETRON | |
| DE1953659B2 (en) | Ion source for atomization with slow ions | |
| DE102020109610A1 (en) | GAS FIELD DIONIZATION SOURCE | |
| DE2527609C3 (en) | Ion source | |
| DE2523360A1 (en) | GAS DISCHARGE ELECTRON BEAM GENERATING SYSTEM FOR GENERATING AN ELECTRON BEAM WITH THE HELP OF A GLIME DISCHARGE | |
| DE1265338B (en) | Gas discharge device with Penning discharge for generating and measuring high vacuum | |
| DE4125638C2 (en) | Photocell, especially for the detection of UV radiation | |
| DE69621894T2 (en) | X-ray tube and barrier device therefor | |
| DE2436622C2 (en) | Image converter or image intensifier tube | |
| DE1589414B1 (en) | Spectral radiation source | |
| DE668886C (en) | Discharge tubes operating with new emissions and procedures for operating such | |
| DE911159C (en) | Fluorescent screen for electron beam tubes, especially television tubes | |
| DE2228117A1 (en) | HOLLOW CATHODE DUOPLASMATRON ION SOURCE | |
| AT200803B (en) | Device for melting and degassing materials under vacuum at high temperatures | |
| DE619621C (en) | X-ray tube with perforated hollow anode | |
| DE1539010B1 (en) | Cold cathode glow discharge device for generating an electron beam | |
| DE3843334C2 (en) | Device for generating negatively charged ions |