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专利号: 2022106022742
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2026-07-29
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摘要:

权利要求书:

1.一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,包括石墨阴极机构、一级点火机构、二级点火机构、触发放电阳极环、真空室法兰、阳极环固定机构、脉冲电弧源,所述真空室法兰为圆柱形结构,所述石墨阴极机构、一级点火机构、二级点火机构、触发放电阳极环、阳极环固定机构、脉冲电弧源均设于所述真空室法兰内,所述阳极环固定机构与所述真空室法兰连接,用于支撑所述一级点火机构、二级点火机构和触发放电阳极环,所述触发放电阳极环为一级点火机构和二级点火机构的共同阳极,所述石墨阴极机构与所述真空室法兰连接,所述脉冲电弧源为所述石墨阴极机构提供脉冲放电供电,所述二级点火机构设于所述石墨阴极机构两侧,所述一级点火机构设于所述二级点火机构两侧,所述触发放电阳极环设于所述一级点火机构上方,所述一级点火机构与所述触发放电阳极环之间设有沿面击穿陶瓷,所述沿面击穿陶瓷上涂覆有导电材料,所述沿面击穿陶瓷用于沿面击穿形成电弧;

所述一级点火机构包括一级点火电极、一级点火电源、一级点火级固定筒、一级点火电极触针、一级点火电极引线柱,所述一级点火电极设于所述沿面击穿陶瓷下方,所述一级点火级固定筒设于所述一级点火电极下方,所述一级点火级固定筒与所述阳极环固定机构连接,所述一级点火电极引线柱从所述真空室法兰下方穿过与所述一级点火电极触针连通,所述一级点火电极触针插入所述一级点火电极引线柱中,将所述一级点火电极和一级点火电源连通,所述一级点火电源的正极和真空室法兰相连,负极和一级点火电极相连,为所述一级点火电极供电,所述一级点火电源为直流脉冲电源;

所述一级点火级固定筒包括屏蔽板和固定板,所述屏蔽板设于所述真空室室壁和等离子体之间,与所述一级点火电极同电位,所述固定板与所述阳极环固定机构连接。

2.如权利要求1所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述石墨阴极机构包括石墨阴极、阴极安装柱、绝缘套筒,所述石墨阴极由所述脉冲电弧源提供脉冲放电供电,所述石墨阴极与所述阴极安装柱连接,所述绝缘套筒套设于所述阴极安装柱外,所述绝缘套筒分别与所述真空室法兰和所述二级点火机构连接。

3.如权利要求2所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述二级点火机构包括二级点火电极、二级点火电源、二级点火电极支撑座,所述二级点火电极设于所述二级点火电极支撑座上,所述二级点火电源的正极和真空室法兰相连,负极和二级点火电极相连,为所述二级点火电极供电,所述二级点火电源为脉冲电弧源,所述二级点火电极支撑座与所述绝缘套筒固定连接。

4.如权利要求1所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述阳极环固定机构包括支撑柱、阳极环固定板,所述阳极环固定板一侧与所述支撑柱连接,另一侧与所述固定板通过固定螺杆连接。

5.如权利要求1所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述脉冲电弧源的阳极与脉冲电弧电源的正极连接,呈笼式结构,主体部分是由多个等距的立柱组成。

6.如权利要求1所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述一级点火电极引线柱通过一级点火绝缘垫与所述真空室法兰固定,为所述一级点火电极提供电流通道。

7.如权利要求2所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述阴极安装柱内通入冷却水。

8.如权利要求2所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述石墨阴极是圆柱体,圆柱体的一面为放电面,一面是安装面,安装面设有与阴极安装柱对应的螺纹,所述石墨阴极直径为20~30mm,长度为80~100mm。

9.如权利要求5所述的一种多级触发脉冲电弧源装置,其特征在于,所述脉冲电弧电源是脉冲电弧源,相当于一个2mF的电容。