[实用新型]可快捷更换阳极的电极装置

说明书

本实用新型涉及可控核聚变技术领域，提供了一种可快捷更换阳极的电极装置。该装置包括布置于托卡马克核聚变装置内部的壳体，所述壳体包括存储室及反应室，所述壳体内设置有旋转驱动装置，所述旋转驱动装置连接有多个阳极，所述旋转驱动装置驱动多个所述阳极由所述存储室交替移动至所述反应室，所述反应室内设置有与单个所述阳极电连接的导电装置。多个阳极存储于存储室内，旋转驱动装置带动多个阳极转动，依次将单个阳极移动至反应室内，单个阳极移动至反应室内时与导电装置电连接，反应室内的单个阳极开始工作电解生成等离子体，此阳极被镀上硼膜后，旋转驱动装置转动将下一个阳极移动至反应室，上述布置形式自动化的实现阳极的更换。

技术领域

本实用新型属于可控核聚变技术领域，特别涉及一种可快捷更换阳极的电极装置。

背景技术

托卡马克核聚变装置物理实验中，高温等离子体与装置腔室内壁发生碰撞作用，内壁被碰撞后会将腔室壁中的物质释放至腔室内，这些物质是核聚变反应的杂质，杂质会损耗等离子体的能量，从而造成等离子体能量的巨大损失。在核聚变真空腔室内壁生长硼膜层，可有效抑制内壁中的金属杂质和氧、碳杂质逸出，有效防止了腔壁材料被碰撞后形成杂质进入到腔室内部并混入到等离子体中的几率，减小等离子体放电能量损失，大大改善等离子性能。这种保护方法的发展形成被称为硼化技术，采用硼氢化合物如乙硼烷(B₂H₆)、十硼烷(B₁₀H₁₄) 或有机硼化物如B(CH₃)₃作为硼源，以化学气相沉积的方式在相应的腔室材料内壁上生长一层硼膜。

但是，在硼化过程中用于放电的电极置于封闭的托卡马克核聚变装置内部，放电使硼沉积的过程中，硼膜会沉积至包括电极在内的所有部件上，而阳极被镀上硼膜后会影响电极的放电，导致放电不均，使硼膜在装置腔室内壁上生长不均。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可快捷更换阳极的电极装置，不用打开托卡马克核聚变装置即可在其内部快捷更换阳极。

为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种可快捷更换阳极的电极装置，包括布置于托卡马克核聚变装置内部的壳体，所述壳体包括存储室及反应室，所述壳体内设置有旋转驱动装置，所述旋转驱动装置连接有多个阳极，所述旋转驱动装置驱动多个所述阳极由所述存储室交替移动至所述反应室，所述反应室内设置有与单个所述阳极电连接的导电装置。

可选的，还包括与所述旋转驱动装置同轴连接的绝缘底座，所述多个阳极布置于所述绝缘底座的环周，所述绝缘底座部分处于所述存储室内，另一部分处于所述反应室内。

可选的，所述壳体呈筒状，所述绝缘底座布置于所述壳体的底板上，所述壳体的周壁开设有敞口，所述壳体的顶板至所述绝缘底座之间设置有隔板，所述隔板与所述敞口之间的围合区域构成所述反应室，所述隔板与所述壳体的周壁之间的围合区域构成存储室，所述隔板上布置有供所述阳极通过的开合门板。

可选的，所述隔板处于多个所述阳极围合的内腔区域中，所述开合门板的一边通过弹性合页与所述隔板的侧边连接，所述开合门板的另一侧边搭接于所述敞口的侧边。

可选的，所述旋转驱动装置为布置于所述壳体的底板上的驱动电机，所述驱动电机的电机轴与所述绝缘底座连接。

可选的，所述绝缘底座的一表面用于固定多个所述阳极，所述绝缘底座的另一表面开设有卡槽，所述卡槽内布置有与所述阳极电连接的电极片，所述导电装置包括布置于所述壳体的底板上的伸缩导电棒，所述伸缩导电棒与所述卡槽配合连接。

可选的，所述伸缩导电棒包括与所述卡槽构成卡嵌配合的铜头，所述铜头与所述壳体的底板之间设置有压缩弹簧。

可选的，还包括布置于所述壳体的底板上的滑杆，所述铜头与所述压缩弹簧之间连接有绝缘滑块，所述压缩弹簧套设于所述滑杆上，所述绝缘滑块与所述滑杆滑动连接。