[实用新型]一种热子型吸气元件

说明书

技术领域

本实用新型涉及消除电真空器件残余气体的一种热子型吸气元件。

背景技术

电真空器件内部的残余气体，直接影响到器件的性能，尤其对器件寿命和可靠性有着严重的影响。吸气元件的使用可维持或提高电真空器件内部的真空度，从而可以提高电真空器件的性能、寿命和可靠性。吸气元件在使用之前需在真空条件下进行加热激活处理。吸气元件有不带电阻加热丝和带电阻加热丝的。不带电阻加热丝的吸气元件有环状、片状、柱状、带状等，可通过感应或者烘烤加热来进行激活。带电阻加热丝的吸气元件称为热子型吸气元件，可直接通电流加热进行激活。

目前，在实际应用中，不带电阻加热丝的吸气元件必须用感应加热或烘烤加热来激活，因此有可能给对电真空器件造成热损伤，从而影响电真空器件的性能。

带加热丝的热子型吸气元件可直接通电加热激活，吸气元件本身温度较高，但吸气元件对周围环境的辐射温度相对低得多，不会对器件造成热损伤，因此，热子型吸气元件在激活上具有优越性。通常，电真空器件外壳多为圆柱形，内部有时带有夹层结构。随着器件小型化的发展，需将吸气元件沿器壁内壳放置或放在夹层空隙处，但现有圆柱形热子型吸气元件在电真空器件中占有较多的空间，不利于充分利用电真空器件内部空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对吸气元件的放置在电真空器件中时，受结构设计的限制，及感应加热或烘烤加热给电真空器件整体带来热损伤的问题，而提供一种热子型吸气元件。

为实现所述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种热子型吸气元件，电阻加热丝绕成的螺旋丝作为支架，上面电泳一层氧化铝作绝缘层，吸气剂一方面填充在加热丝围成的空腔中，另一方面将整个螺旋包覆起来。

所述热子型吸气元件的尺寸及吸气剂的质量根据需要确定。

本实用新型的激活方式采用在螺旋丝两端加上电源直接对吸气元件进行加热，因此可以避免由于感应加热或烘烤加热给电真空器件整体所带来的热损伤。通过对螺旋所用电阻加热丝材料、丝径、螺旋参数的选择，并根据吸气剂质量来调节加热激活电流或电压，以获得所需的激活温度。

本实用新型的热子型吸气元件不需要在电真空器件的内部设置吸气剂室，可根据电真空器件的内部形状来调整螺旋丝的弧度，从而有效利用电真空器件内部的空间。本实用新型既解决了由于吸气元件的放置对电真空器件结构设计的限制，又解决由于感应加热或烘烤加热给电真空器件整体带来的热损伤。

附图说明

图1是电阻加热丝螺旋的示意图；

图2是带氧化铝层的电阻加热丝的截面图；

图3是热子型吸气元件的形状示意图；

图4、图6、图7是热子型吸气元件在三种不同的实际电真空器件中的装配示意图；

图5是热子型吸气元件激活后的室温吸气性能曲线，图5a为吸气速率曲线，图5b为吸气速率和吸气量关系的特征曲线。

具体实施方式

本实用新型提供了一种热子型吸气元件，下面结合附图作进一步详细说明。

本实用新型采用由某一电阻丝成分、某一丝径的电阻加热丝绕成的螺旋作为涂敷吸气剂的支架，其结构如图1所示。首先在螺旋丝上电泳一层氧化铝作为绝缘层，图2所示为表面涂敷了氧化铝的电阻加热丝的截面图，1为电阻加热丝，2为氧化铝；然后将吸气剂一方面填充在加热丝螺旋围成的空腔中，另一方面将整个螺旋包覆起来，根据需要获得所需的热子型吸气元件尺寸及吸气剂质量。本实用新型的热子型吸气元件的形状如图3所示，3为吸气剂，吸气剂一方面填充在加热丝围成的空腔中，另一方面将螺旋包覆起来；两端为螺旋丝的引线，引线部分只有电阻丝，无螺旋及吸气剂，引线不宜太长，在10～25mm为宜。

如图4所示，在圆柱形电真空器件中平行于底部内壁的位置上固定了本实用新型的热子型吸气元件4，该热子型吸气元件的扇形弧度为50°(不含引线，以下同)，电阻加热丝材料为W-20wt.％Re，丝径为0.2mm，螺旋长度为40mm，螺旋直径2mm，螺旋圈数为7圈，涂覆了Ti基吸气剂之后的吸气元件的直径约3.5mm，其中吸气剂粉重约0.3克。图中4为本实用新型的热子型吸气元件，通过接线柱与外界电源相连接，接通稳流直流电源即可开始加热激活本实用新型的热子型吸气元件(以下同)。在加热电流是3.6A时，可使热子型吸气元件的温度达650℃，保温30分钟后，吸气元件温度降至室温后，测得吸气元件的吸气性能数据如图5所示，图5a为吸气速率曲线，图5b为吸气速率和吸气量关系的特征曲线；从图5可以看出，该种类型的元件激活后具有优良的吸气性能。