[发明专利]一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器

权利要求书

1.一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器，其特征在于，包括同轴安装的磁屏(1)、加速通道(7)、包裹在所述加速通道(7)外侧的磁路、阳极，其中，

所述磁屏(1)为圆柱形空腔，底部沿周向开孔与背板(4)通过螺钉固定，所述磁屏(1)外壁上设置散热孔；

所述磁路包括自上而下安装的前盖(5)、第一磁环(2)、支撑台(6)、第二磁环(3)和背板(4)，所述第一磁环(2)和所述第二磁环(3)均为环状，同轴安装，两者的轴向位置通过所述支撑台(6)确定，所述背板(4)为中心设置凸台、周向设置耳板的圆盘，所述凸台与所述加速通道(7)相配合、所述耳板与推力架固定连接，所述圆盘内部设置排气孔；所述前盖(5)为边缘设置凸起、内部设置排气孔的圆环，用于定位所述第一磁环(2)；所述支撑台(6)为中间设置凹槽的圆环，所述圆环的底部中间与圆环外沿靠近所述磁屏(1)一侧设置凸起，用于定位所述第一磁环(2)和所述第二磁环(3)；

所述加速通道(7)为底部为阶梯状圆环，上部为圆筒形，通过所述阳极、所述背板(4)的中心凸台、所述支撑台(6)的凸台实现所述加速通道(7)的轴向定位；

所述阳极固定于所述背板(4)上，包括阳极后端(8)和阳极前端(9)，所述阳极后端(8)为两根细长圆筒，所述阳极前端(9)为环状的内腔，所述阳极前端(9)的前端面沿轴向均匀设置气孔，气孔与所述阳极后端(8)的圆筒错开，加工时，所述阳极后端(8)和所述阳极前端(9)独立制作，保证各自的加工精度；而后通过摩擦焊机将所述阳极后端(8)和所述阳极前端(9)焊接成为阳极整体；

所述霍尔推力器启动时，外置的空心阴极射出高能电子束，受所述阳极影响加速进入所述加速通道(7)，在由所述磁路构成的会切型磁场中被约束在一定范围内往复运动，与从所述阳极中射出的中性原子进行碰撞、电离产生离子，最后离子通过电场加速，从所述加速通道(7)中向后喷出，产生推力。

2.根据权利要求1所述的一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器，其特征在于，所述阳极后端(8)与所述背板(4)的接触处安装绝缘件。

3.根据权利要求1或2所述的一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器，其特征在于，所述阳极前端(9)的前端面沿径向均匀设置气孔，气孔朝向与所述加速通道(7)前端面半径呈锐角。

4.根据权利要求1或2所述的一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器，其特征在于，所述磁屏(1)外壁上沿周向均匀设置12个散热孔。

5.根据权利要求1或2所述的一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器，其特征在于，所述第一磁环(2)和所述第二磁环(3)均为钐钴合金磁环。

6.根据权利要求1或2所述的一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器，其特征在于，所述加速通道(7)由氮化硼制成，所述阳极为不锈钢制成。

7.根据权利要求1或2所述的一种摩擦焊阳极的双磁环微型圆柱霍尔推力器，其特征在于，所述背板(4)、所述前盖(5)和所述支撑台(6)的材料为具有导磁性能的低碳钢。