Получение плазмы, управление плазмой: ...с использованием внешних электромагнитных полей, например высокой и сверхвысокой частоты – H05H 1/30

МПКРаздел HH05H05HH05H 1/00H05H 1/30
Раздел H ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
H05 Специальные области электротехники, не отнесенные к другим классам
H05H Плазменная техника; получение или ускорение электрически заряженных частиц или нейтронов; получение или ускорение пучков нейтральных молекул или атомов
H05H 1/00 Получение плазмы; управление плазмой
H05H 1/30 ...с использованием внешних электромагнитных полей, например высокой и сверхвысокой частоты

Патенты в данной категории

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЕМКОСТНОГО ГАЗОВОГО РАЗРЯДА

Устройство для получения высокочастотного емкостного газового разряда относится к плазменной технике и может быть использовано для возбуждения высокочастотного емкостного газового разряда, применяемого для обработки различных изделий высокочастотной низкотемпературной плазмой пониженного давления и в качестве активного элемента газового лазера. Заявленное устройство представляет собой диэлектрическую газонаполненную камеру, вблизи или внутри которой размещены, по меньшей мере, две пары параллельных проволочных электродов, часть которых подключена к ВЧ-генератору, оставшиеся заземлены, при этом подключение электродов к ВЧ-генератору и подключение оставшихся электродов к заземлению осуществлено параллельным способом, причем подключенные к ВЧ-генератору электроды чередуются через один с заземленными электродами. Каждый проволочный электрод выполнен в виде петли и размещен по периметру на внешней стороне диэлектрической газонаполненной камеры. Внутри диэлектрической газонаполненной камеры коаксиально установлен дополнительный проволочный электрод на диэлектрических опорах. Техническим результатом является обеспечение пространственной однородности и устойчивости горения высокочастотного емкостного газового разряда во всем объеме диэлектрической газонаполненной камеры. 3 ил.

2474094
патент выдан:
опубликован: 27.01.2013
СВЧ ПЛАЗМЕННЫЙ РЕАКТОР

Изобретение относится к СВЧ плазменному реактору и может найти применение при формировании пленки большого размера, соизмеримого по диаметру с длиной СВЧ волны. Реактор содержит герметичную осесимметричную камеру с каналами для газа и установленные в ней радиальный волновод, центральная часть которого является СВЧ резонатором, держатель подложки, коллектор, газовый теплообменник и тороидальную мембрану. Газовый теплообменник содержит цилиндрическую камеру, установленную коаксиально с держателем подложки. Тороидальная мембрана образует в сечении U-образный полуволновой шлейф и расположена между радиальным волноводом и держателем подложки. Держатель подложки выполнен цилиндрическим, осесимметричным, массивным из термостойкого и теплопроводного металла. Один из каналов для газа выполнен осевым и соединен с цилиндрической камерой теплообменника, а другой канал для газа - с коллектором. Цилиндрическая камера соединена с обратной по отношению к подложке и СВЧ разряду стороной упомянутого держателя, контактирует с ней по площади от 30 до 90% площади обратной стороны держателя и соединена с коллектором посредством зазора. Держатель подложки соединен с радиальным волноводом через тороидальную мембрану. Технический результат изобретения состоит в обеспечении поддержания однородной температуры на подложке увеличенной площади. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

2403318
патент выдан:
опубликован: 10.11.2010
ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ДИОКСИДА КРЕМНИЯ

Изобретение относится к способам получения трубок, прутков для применений оптического волокна и заготовок для ультрафиолетпропускающих оптических компонентов из диоксида кремния методом плазменного напыления. Техническим результатом изобретения является снижение загрязнений изделий. Плазменная горелка содержит наружную трубку из кварцевого стекла, окруженную индукционной катушкой, внутреннюю трубку из кварцевого стекла, среднюю трубку из кварцевого стекла, по меньшей мере, одну форсунку введения химических реагентов, находящуюся между первым и вторым кольцевыми дисками. Один конец трубок соединен с основанием. Второй конец наружной трубки соединен с первым кольцевым диском из кварцевого стекла, второй конец средней трубки соединен со вторым кольцевым диском из кварцевого стекла, а второй конец внутренней трубки ориентирован к подложке. 2 н. и 38 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил.

2391298
патент выдан:
опубликован: 10.06.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРАЦИИ РЕГУЛИРУЕМОГО ИМПУЛЬСНОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники, в частности к генераторам регулируемого импульсного тока, и может быть использовано в медицине при активации гидрофильных и гидрофобных материалов. Предложенное устройство для генерации регулируемого импульсного постоянного тока содержит спираль соленоида, выполненную диаметром витков от 10 до 25 мм из медной или серебряной ленты с сечением: при толщине от 0,1 до 0,5 мм и ширине от 5 до 15 мм, с зазором между витками от 2 до 5 мм и установленную в диэлектрическом корпусе, экранированном медной или алюминиевой фольгой толщиной от 0,05 до 0,1 мм, заполненном веществом, содержащим мас.%: кремниевый песок 30÷60, графит технический 5÷10, шунгит 5÷10, хлорид натрия 5÷10, гидрофосфат калия 5÷10, хлорид магния 5÷10, кальцит 5÷10, пчелиный воск - остальное; причем между витками соленоида размещены, без прямого контакта с витками, от 2 до 6 серебряных пластинок, и от 1/5 до 1/3 части витков спирали соленоида размещены в воздушной среде, отожжены и выпрямлены с возможностью нанесения на эту часть витков вещества, содержащего активаторы возбуждения или торможения нервных клеток человека. Устройство обеспечивает избирательную активацию гидрофильных и гидрофобных материалов и позволяет проводить диагностику и лечение пациентов. 1 ил., 1 табл.

2352054
патент выдан:
опубликован: 10.04.2009
МНОГОКАТУШЕЧНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА С ТВЕРДОТЕЛЬНЫМ ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ

Изобретение относится к индукционным плазменным горелкам. Индукционная плазменная горелка содержит трубчатый корпус, имеющий ближний и дальний концы и окружающий осевую камеру; газораспределительную головку, расположенную на ближнем конце корпуса горелки, для подачи, по меньшей мере одного газообразного вещества в камеру; ряд индукционных катушек, прикрепленных к корпусу горелки, содержащих первую индукционную катушку, подсоединяемую к выходу с более высокой частотой первого источника питания, и несколько вторых индукционных катушек между первой индукционной катушкой и дальним концом корпуса горелки, причем вторые индукционные катушки имеют соответствующие выводы и соединительную схему, расположенную между первым и вторым выводами выхода с более низкой частотой второго источника питания, и выводами вторых индукционных катушек. Изобретение позволяет осуществить существенное согласование входного полного сопротивления индукционных катушек с выходным полным сопротивлением источника питания. 1 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

2295206
патент выдан:
опубликован: 10.03.2007
СВЧ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР

Изобретение относится к плазменным реакторам с увеличенными объемом плазмы и величиной вводимой в разряд электрической энергии и может быть использовано для прямого восстановления металлов из руд, розжига электроплавильных печей, синтеза порошковых материалов, сфероидизации порошков, осаждения пленок и др. Технический результат - устранение известных ограничений на вводимую в плазменный разряд СВЧ энергию и в существенном ее увеличении при сохранении свойственных СВЧ плазменным устройствам отсутствия расходуемых материалов и простоты управления процессом. СВЧ плазмохимический реактор содержит средства для подачи исходного материала сбора конечного продукта, подачи и отбора рабочего газа, средства создания продольного магнитного поля и ввода СВЧ энергии. Во внутренней трубе узла ввода СВЧ энергии у торца ее, обращенного в разрядную камеру, размещена электропроводящая полая вставка, подключенная через трубу, плавный переход и центральный проводник коаксиально-волноводного перехода к отрицательному полюсу источника напряжения, а центральный проводник выполнен в виде трубы и подключен к дозатору исходного материала, при этом средство для начального размещения исходного материала и сбора конечного продукта выполнено в виде платформы, установленной в подвижной трубе, выполняющей роль анода дугового разряда. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2270536
патент выдан:
опубликован: 20.02.2006
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДИСПЕРСНЫХ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИНДУКЦИОННО СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПОТОКА МАТЕРИАЛА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Предлагаемая группа изобретений относится к технике и технологии низкотемпературной плазменной обработки материалов и может быть использована при производстве из термопластичных материалов микросфер, имеющих достаточно широкое применение в различных отраслях техники. Изобретение позволяет оптимизировать процесс обработки термопластичных материалов, обеспечивает высокую производительность при высоком качестве сфероидизации. В способе обработки дисперсных термопластичных материалов индукционно связанной плазмой, включающем формирование по сечению плазмотрона стабильного по давлению и расходу потока рабочего газа и подачу материала в примыкающую к внешней стороне выхода плазмотрона область равновесной плазмы, подают равномерный по массовому расходу поток материала перпендикулярно потоку плазмы со скоростью, близкой к скорости свободного падения тела, при ширине потока материала не более ширины зоны плазменного потока и при толщине не более трех среднестатистических диаметров частиц. В способе формирования потока мелкодисперсного сыпучего материала, включающем дозирование исходного материала, подачу его самотеком, предварительное и финишное смешение, при дозировании сглаживают пульсацию потока, на стадии предварительного смешения поток, поступающий из дозатора, делят на равные по массовому расходу потоки, затем с каждым из них осуществляют, по меньшей мере, два последовательных цикла, в каждом из которых поток материала вначале дополнительно делят на два подпотока, движущиеся с различными скоростями по зигзагообразным асимметричным траекториям, а потом эти подпотоки объединяют, по окончании последнего цикла меняют направление объединенного потока, а на стадии финишного смешения обеспечивают взаимодействие первоначально разделенных потоков так, что горизонтальные составляющие векторов их движения взаимно компенсированы. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

2257689
патент выдан:
опубликован: 27.07.2005
СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПЛАЗМОТРОН

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к сверхвысокочастотным плазмотронам для получения низкотемпературной плазмы для обработки материалов при давлении ниже атмосферного. На внутренней проводящей поверхности разрядной камеры выполнены один или несколько кольцевых радиальных пазов, пазы могут быть выполнены в виде короткозамкнутых отрезков коаксиальной линии с проводящими стенками глубиной, равной четверти длины волны электромагнитных колебаний генератора. Изобретение позволяет повысить эффективность взаимодействия электромагнитной энергии с плазмообразующим газом. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2251824
патент выдан:
опубликован: 10.05.2005
СВЧ-ПЛАЗМОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР

Изобретение относится к микроволновым СВЧ-плазменным реакторам с увеличенным объемом плазмы и может быть использовано при производстве изделий электронной техники и др. Технический результат - увеличение вкладываемой в разряд СВЧ-мощности, рабочего давления в разрядной камере, диаметра обрабатываемой детали, а также повышение надежности и производительности устройства. Узел ввода СВЧ-энергии в разрядную камеру подсоединен к верхнему днищу разрядной камеры и выполнен в виде двух коаксиальных металлических труб, внешняя из которых соединена с боковой стенкой разрядной камеры, имеющей диаметр, значительно превышающий диаметр внешней трубы узла ввода СВЧ-энергии с помощью переходного узла, состоящего из металлического тела и металлического кожуха, при этом металлическое тело расположено вокруг внутренней трубы узла ввода СВЧ-энергии и имеет форму усеченного конуса, большое основание которого является частью верхнего днища разрядной камеры, а металлический кожух расположен вокруг металлического тела коаксиально ему, в зазоре между кожухом и телом установлено в плоскости верхнего днища разрядной камеры диэлектрическое кольцо, а во внутреннем отверстии тела установлено второе диэлектрическое кольцо, в которое входит с возможностью осевого перемещения внутренняя труба узла ввода СВЧ-энергии, в стенке внешней трубы узла ввода СВЧ-энергии выполнены два или четыре окна, к которым подсоединены прямоугольные волноводы, широкие стенки которых параллельны оси трубы, а к верхнему днищу узла ввода СВЧ-энергии подсоединен коаксиально-волноводный переход таким образом, что его центральный проводник соединен плавным переходом с торцом внутренней трубы узла ввода СВЧ-энергии, при этом центральный проводник изолирован от корпуса коаксиально-волноводного перехода, а внешний проводник - кожух - подсоединен к верхнему днищу узла ввода СВЧ-энергии, вокруг отверстия в верхнем днище между ним и внутренней трубой узла ввода СВЧ-энергии установлен диэлектрический цилиндр, внутри внутренней трубы расположен элемент СВЧ-настройки, выполненный, например, в виде подвижного закорачивающего поршня, на нижнем днище разрядной камеры установлена платформа для размещения обрабатываемой детали с возможностью перемещения относительно днища, в боковой стенке разрядной камеры у ее нижнего днища расположены тангенциально к боковой стенке сопла для ввода рабочего газа, а у края внутренней трубы узла ввода СВЧ-энергии со стороны разрядной камеры на внутренней стенке внутренней трубы расположен формирователь дополнительного вихревого газового потока в разрядной камере, выполненный в виде сопел завихрителя, расположенного в зазоре между стенкой внутренней трубы и элементом СВЧ-настройки, к которому подсоединено металлическое тело конусной формы, вершина которого направлена вдоль оси трубы наружу и выходит из внутренней трубы на расстояние, равное 1-2 величины радиуса внутренней трубы, а сопла ввода рабочего газа, расположенные в боковой стенке разрядной камеры, могут быть заключены внутри полости, образованной нижним днищем разрядной камеры и металлическим или диэлектрическим цилиндром, соосным с разрядной камерой и образующим между своей внешней поверхностью и стенкой разрядной камеры зазор, размер которого равен 1-5 величины диаметра выходного отверстия сопел, при этом отверстие этой полости расположено вблизи плоскости нижнего рабочего положения платформы, на которой размещена обрабатываемая деталь. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
2225684
патент выдан:
опубликован: 10.03.2004
ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ АЛМАЗНЫХ ПЛЕНОК ИЗ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ В ПЛАЗМЕ СВЧ-РАЗРЯДА И ПЛАЗМЕННЫЙ РЕАКТОР ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение может быть использовано при получении поликристаллических алмазных пленок (пластин) для изготовления выходных окон мощных источников СВЧ-излучения. В реакционной камере активизируют газовую смесь водорода и углеводорода путем повышения концентрации электронов в плазме СВЧ-разряда. Образовавшиеся атомы углеродсодержащих радикалов осаждают на подложку, обеспечивая формирование поликристаллической алмазной пленки в результате поверхностных реакций. Активацию указанной газовой смеси осуществляют за счет создания в реакционной камере устойчивой неравновесной плазмы с помощью СВЧ-излучения с мощностью не менее 1 кВт и частотой, много большей обычно используемой частоты 2,45 ГГц. Для локализации плазмы вблизи подложки формируют стоячую волну, в пучностях которой генерируют и поддерживают плазменные слои с возможностью регулирования их размера. Изобретение обеспечивает высокую скорость осаждения алмазных пленок высокого качества на подложки, диаметром более 100 мм. 2 с. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 ил.
2215061
патент выдан:
опубликован: 27.10.2003
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЕМКОСТНОГО ГАЗОВОГО РАЗРЯДА

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано для получения высокочастотного емкостного газового разряда (ВЧЕ-разряда) для различных целей, например возбуждения активных сред газовых лазеров, спектроскопии газов и их смесей, плазменного травления микросхем и др. В устройстве для получения ВЧЕ-разряда, представляющем собой диэлектрическую газонаполненную камеру, вблизи или внутри которой размещены по меньшей мере две пары параллельных проволочных электродов, некоторые из которых подключены к ВЧ-генератору, а оставшиеся заземлены, в отличие от прототипа все электроды находятся в одной плоскости в ряд, причем подключенные к ВЧ-генератору электроды чередуются через один с заземленными электродами, а подключение электродов к ВЧ-генератору осуществлено параллельным способом, и подключение оставшихся электродов к заземлению также осуществлено параллельным способом. Технический результат: возможность получения ВЧЕ-разряда большой площади с высокой степенью однородности. 1 ил.
2187217
патент выдан:
опубликован: 10.08.2002
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДИСПЕРСНЫХ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИНДУКЦИОННО СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Предложенная группа изобретений относится к технике и технологии низкотемпературной плазменной обработки материалов и может быть использована при производстве из термопластичных материалов микросфер, имеющих широкое применение в различных отраслях техники. Группа изобретений позволяет стабилизировать процесс по давлению и расходу рабочего газа, дифференцировать подачу материала по срезу питателя, что приводит к увеличению производительности, резкому снижению энергозатрат при обеспечении стабильно высокого качества сфероидизации. При обработке дисперсных термопластичных материалов индукционно связанной плазмой материал вводят навстречу плазменному потоку в его примыкающую к внешней стороне выхода плазмотрона область. По сечению плазмотрона формируют стабильный по давлению и расходу поток рабочего газа. Подачу материала осуществляют со скоростью, убывающей по направлению движения плазменного потока. Устройство включает охлаждаемую разрядную камеру, размещенную в корпусе в виде цилиндрической трубы, установленный на входе в камеру газораспределительный узел, образующий с ней кольцевой канал, и питатель, обеспечивающий подачу материала в высокотемпературную область плазменного потока. Газораспределительный узел выполнен в виде установленной на оси плазмотрона с возможностью перемещения вдоль нее охлаждаемой цилиндрической вставки, выходной торец которой выполнен вогнутым, конусным с углом при вершине, найденным из условия 90 120. Вставка концентрично установлена в выполненной в основании головки плазмотрона полости в виде усеченного конуса с большим основанием в сторону разрядной камеры. Разрядная камера сопряжена с по крайней мере 2-мя ресиверными камерами, последняя из которых размещена в основании плазмотрона, и связана со входом разрядной камеры через газораспределительный узел. Ресиверные камеры последовательно соединены между собой равномерно распределенными по периметру по крайней мере 3 каналами. Цилиндрический корпус разрядной камеры на выходе сопряжен с охлаждаемым козырьком в форме полураструба, а выходная трубка насадки питателя выполнена в корпусе полураструба со скосом в сторону плазмотрона. 2 с. и 3 з. п. ф-лы, 2 ил. , 3 табл.
2178392
патент выдан:
опубликован: 20.01.2002
СПОСОБ ГЕНЕРАЦИИ ПЛАЗМЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к плазменной технике, а точнее к средствам для генерирования плазмы с использованием внешних электромагнитных полей сверхвысокой частоты и предназначено для использования в маломощных и легко транспортируемых, создающих СВЧ-плазму установках, которые могут быть использованы в самых разных отраслях, например плазменная обработка поверхности материалов, экологическая очистка от вредных примесей выбросов промышленных и бытового характера, в медицинских и биологических приложениях и т.д. Сущность изобретения заключаются в том, что возбуждают колебания на частоте, соответствующей резонансной частоте системы, образованной источником СВЧ-излучения (магнетроном) 1 и резонатором 3, определяют области пучности установившейся стоячей волны и направление колебаний электрического вектора в резонаторе, который соединяют с разрядной камерой 6, устанавливают между ними сильную связь, в разрядной камере исследуют распределение электромагнитного поля, фиксируя области пучности, размещают инициатор 4 в области пучности резонатора и разрядной камеры, при этом ориентируют его относительно направления колебаний электрического вектора в резонаторе, после чего возбуждают колебания на частоте, соответствующей резонансной частоте системы источник СВЧ-излучения - резонатор - инициатор - разрядная камера, увеличивая напряженность электромагнитного поля до величины, превышающей пробойную напряженность для газа, заполняющего разрядную камеру, инициируя тем самым разряд, и воздействием СВЧ-излучения генерируют плазму. Технический результат - обеспечение стабильности и устойчивости генерации разряда для формирования непрерывного потока плазмы в любой газовой среде. 2 с. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.
2171554
патент выдан:
опубликован: 27.07.2001
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЧ-ПЛАЗМЕННОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ

Устройство для СВЧ-плазменной обработки материалов относится к области плазмохимии и может быть использовано в микроэлектронной промышленности в производстве интегральных схем и дискретных полупроводниковых приборов при травлении и осаждении материалов и выращивании собственного диэлектрика на полупроводниках и металлах. Технический результат - повышение эффективности использования СВЧ-энергии за счет использования как падающей, так и отраженной волн, а также обеспечение двусторонней обработки пластин. В устройстве для СВЧ-плазменной обработки материалов установлен СВЧ-генератор, соединенный через магистральный прямоугольный волновод с плазмотроном волноводного типа на волне Н10, который содержит прямоугольный волновод плазмотрона и диэлектрическую разрядную трубку, расположенную перпендикулярно широкой стенке этого волновода и проходящую через его середину, а также подсоединяемую к ней рабочую камеру. Устройство дополнительно содержит второй аналогичный плазмотрон, расположенный так, что одним своим концом он соединен через прямоугольный волновод плазмотрона с магистральным прямоугольным волноводом и первым плазмотроном с помощью Е-тройника и волноводных поворотов, при этом противоположные концы прямоугольных волноводов плазмотронов соединены между собой с помощью дополнительных волноводных поворотов, а диэлектрические разрядные трубки плазмотронов размещены коаксиально в круглых волноводах, подсоединенных как и диэлектрические разрядные трубки к вакуумной рабочей камере, расположенной между ними. 1 ил.
2157061
патент выдан:
опубликован: 27.09.2000
СВЧ-ПЛАЗМОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР

СВЧ плазмохимический реактор состоит из металлической разрядной камеры, узла ввода СВЧ-энергии в разрядную камеру, подсоединенного к верхнему днищу разрядной камеры и выполненного в виде двух коаксиальных металлических труб, внутри внутренней трубы расположен элемент СВЧ-настройки, в стенке внешней трубы узла ввода выполнены одно или несколько окон, к которым подсоединены прямоугольные волноводы, на нижнем днище разрядной камеры установлена платформа для размещения обрабатываемой детали с возможностью перемещения относительно днища в направлении оси камеры, в боковой стенке разрядной камеры расположен подвижный штыревой электрод, в боковой стенке разрядной камеры у ее нижнего днища расположены тангенциально к боковой стенке сопла для ввода рабочего газа, в нижнем днище - отверстия для выхода газа. В одном из вариантов между верхним днищем разрядной камеры и узлом ввода расположено диэлектрическое кольцо, а в другом варианте разрядная камера имеет диаметр, значительно превышающий диаметр внешней трубы узла ввода, и подсоединена к нему с помощью переходного узла, состоящего из металлического тела и металлического кожуха конической формы, в зазоре между которыми в плоскости верхнего днища разрядной камеры установлено диэлектрическое кольцо. Технический результат заключается в повышении надежности, увеличении СВЧ-мощности, повышении производительности. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 2 ил.
2149521
патент выдан:
опубликован: 20.05.2000
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ПЛАЗМОТРОН

Изобретение относится к плазменной технике, а именно, к конструкции плазмотронов, применяемых в химической и металлургической промышленности в качестве источника плазмы. Зазоры между водоохлаждаемыми трубками высокочастотного плазмотрона перекрыты вставками из диэлектрического термостойкого материала. Индуктор охватывает металлическую камеру, образованную трубками, и диэлектрическую оболочку, отделяющую металлическую камеру от индуктора. Диэлектрическая оболочка образована, по крайней мере, тремя слоями, первый из которых, обращенный к металлической камере, выполнен из эпоксидного компаунда с термостойким диэлектрическим гидрофильным наполнителем. Второй слой выполнен из кремнийорганического компаунда, а третий слой - из термостойкого диэлектрического гидрофильного тканевого материала. Толщина каждого слоя диэлектрической оболочки выбирается равной 1,0-1,5 мм. Применение многослойной оболочки из гидрофильных материалов позволило исключить электрические пробои, увеличить стабильность ресурс работы плазмотрона до нескольких сотен часов, исключить применение дорогостоящих материалов. 1 з.п.ф-лы., 1 ил.
2142679
патент выдан:
опубликован: 10.12.1999
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ПЛАЗМОТРОН

Изобретение относится к устройствам для получения и управления плазмой при нагреве газовых струй в плазмохимических, металлургических и других процессах. В ВЧИ-плазмотроне, содержащем индуктор, разрядную камеру, узел коаксиального ввода плазмообразующего газа, выполненный в виде центрального цилиндрического сопла, коаксиального сопла и промежуточного коаксиального сопла, размещенного между центральным цилиндрическим соплом и коаксиальным соплом, соотношения выходных сечений сопел обеспечивают соотношение скоростей потоков плазмообразующего газа в разрядной камере с возрастанием от центрального потока к внешнему. Коаксиальное сопло закреплено относительно промежуточного сопла с возможностью перемещения вдоль общей продольной оси. Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является увеличение срока службы и ресурса непрерывной работы плазматрона, повышение его тепловой эффективности и расширение технологических возможностей за счет облегчения процесса зажигания разряда и повышения его стабильности, а также посредством подавления процесса заброса частиц перерабатываемых материалов в разрядную камеру. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
2136125
патент выдан:
опубликован: 27.08.1999
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ РАЗРЯДА В ВЧИ-ПЛАЗМОТРОНЕ

Использование: плазменная техника для возбуждения разряда в ВЧИ-плазмотронах, применяемых для нагрева газов. Сущность изобретения: устройство для возбуждения разряда в ВЧИ-плазмотроне содержит электроды из тугоплавкого металла и индуктивный виток, укрепленный в изоляторе. Концы витка соединены с электродами, расположенными вдоль продольной оси симметрии витка. Индуктивный виток выполнен из материала, обеспечивающего упругую деформацию. Устройство может содержать кольцевой сердечник из магнито-мягкого материала, размещенный внутри индуктивного витка. Такое выполнение устройства повышает надежность возбуждения разряда в ВЧИ-плазмотроне, снижает расход электроэнергии и плазмообразующего газа за счет сокращения времени, необходимого для возбуждения разряда и исключения постороннего источника электроэнергии, а также упрощает организацию процесса возбуждения разряда. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.
2113073
патент выдан:
опубликован: 10.06.1998
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛОШНОЙ ПЛЕНКИ С АЛМАЗОПОДОБНОЙ СТРУКТУРОЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Способ получая сплошной тонкой пленки с алмазоподобной структурой включает нанесение пленки на подложку из плазмы СВЧ-разряда в режиме ЭЦР в атмосфере рабочего газа или смеси газов. На подложку подается отрицательное электрическое смещение. Подложка располагается вне зоны ЭЦР. Давление 0,01-10 Па, плотность потока мощности в зоне ЭЦР 0,2-5 Вт/см. В качестве рабочего газа или одного из компонентов смеси используют углеродсодержащий газ или вещества, содержащие нитридообразующие элементы, или вещества, содержащие карбидообразующие элементы. Устройство содержит источник СВЧ-энергии 1, связанный через цилиндрический волновод 4 и диэлектрическое окно 3 с технологической камерой 2. В камере размещен держатель 7 подложки, электроизолированный от камеры. Соосно с волноводом размещены два соленоида 9,10. Первый соленоид 9 размещен в плоскости диэлектрического окна 3, второй соленоид 10 - между первым соленоидом 9 и держателем 7 подложки. Между вторым соленоидом 10 и держателем 7 подложки расположена диафрагма 11 из ферромагнитного материала. Расстояние между диафрагмой 11 и вторым соленоидом 10 не превышает внутреннего диаметра второго соленоида 10. Диаметр диафрагмы удовлетворяет условию: Dн волнd(D2 вн+D2 нар)/2 , где Dн волн - наружный диаметр волновода, см; d- диаметр отверстия диафрагмы, D2 вн, D2 нар - соответственно внутренний и наружный диаметры второго соленоида, см. Держатель 7 расположен на расстоянии от второго соленоида 10 не менее одного характерного линейного размера подложки. Устройство может быть дополнительно снабжено третьим соленоидом 12 и второй диафрагмой 13. Третий соленоид 12 расположен от первой диафрагмы в направлении держателя подложки на расстоянии L = D3 вн + d, D3 вн - внутренний диаметр третьего соленоида, см., d- диаметр отверстия первой диаграммы. Вторая диафрагма расположена между первой диафрагмой 11 и третьим соленоидом 13 на расстоянии от третьего соленоида, не превышающем его внутренний диаметр. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил.
2105379
патент выдан:
опубликован: 20.02.1998
ВОДООХЛАЖДАЕМАЯ ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА

Использование: плазменная техника, в различных источниках плазмы, прежде всего в источниках плазмы с индуктивно-связанной плазмой. Сущность изобретения: водоохлаждаемая плазменная горелка состоит из соосно расположенных инжектора, внутренней трубки вспомогательного потока, внешней трубки плазмообразующего потока системы возбуждения разряда и водоохлаждаемой рубашки, установленной на внешней трубке плазмообразующего потока по всей длине зоны генерации плазмы. Длина внешней трубки плазмообразующего потока от распылительного конца инжектора до ее края составляет 2-4 величины внутреннего диаметра внешней трубки плазмообразующего потока. Водоохлаждаемая рубашка имеет кварцевое окно, расположенное в зоне генерации активной плазмы. Длина окна составляет 0,5-1,5 величины внутреннего диаметра водоохлаждаемой рубашки. Ширина окна определяется величиной угла, образованного плоскостями, проходящими через ось горелки и вертикальные границы окна, составляющего 1-7o. Изобретение позволяет повысить точность обнаружения элементов при спектральном анализе. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ,93015441,0400,RU,02072645,C1, 6H 05K 10/00 A,0,Aл
2072641
патент выдан:
опубликован: 27.01.1997
Наверх