Пленочное мишенное устройство

 

СВОЗ СОВЕТСНИХ

СО14ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1281139 А1 м

{51) 5 tt 05 П 6/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСИОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

OO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 23.09.91. Пюл. - 35 (21) 3886927/21 (225 17.04.85 (72) А.В. бац, Л.П.Батвинов, B.M.11HcTряк, Ю.З,Левченко и В.A.ßêóí í (53) 621.384.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 619069, кл, Н 05 Н 5/04, 1979, wnitme11 D.5., Агпп;сане В.Н., Porter D.R. The behaviour of carbon

stripper foils under heavy ion bombardment, Revue de plrysique appligu, f977, vol ° . 12, N 10, р.р. 1535-1538.

Патент США Ф 3806749. кл. Н 05 Н 7/00, кл, 313-15, 1974.

Harrison J.S Н111 С.J., Ophei Т.R., hisser D.C. А foil stripper assembly with large foil capacity, NIN, 1976, vol.133; Р 3 . р.р ° 575576. (54) (57) 1. ПЛКНОЧНОВ ИИШЕННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее установленный в каркасе.мишенедержатель с элементами фиксации на ием. вещества мишени в виде пленки и механизм перемещения мишени в зону облучения пучком, о тл и ч.а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы мишени и расширения функциональных воэможностей путем обеспечения плавного изменения в процессе работы толщины пленки мишени, мишенное устройство снабжено резервуаром для жидкого вещества мишени, а элементы фиксации вещества мишени выполнены иэ материала, сма.иваемого веществом мишени.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что мишенедержатель выполнен в виде диска с окнами, края которых являются элементами фиксации вещества мишени, причем диск погружен в вещество мишени до уровня, перекрывающего сечение окна, находящегося в нижней части диска °

3, Устройство по;п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно снабжено нагревателем.

4. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что резервуар снабжен холодильником. 4

1 12

Изобретение относится к области получения пучков ускоренных частиц и может быт * использовано в качестве обДирочной мишени для получения многозарядных ионов в перезарядных электростатических ускорителях и линейных ускорителях многозарядных ионов, а также для получения вторичных пучков при взаимодействии пучка ионов с веществом мишени.

Целью изобретения является увеличение срока службы мишени и обеспечение возможности плавного изменения в процессе работы толщины пленки миШени путем выполнения пленки иэ жидкости, смачивающей края перемещаемого окна, что позволит в более широких пределах изменять массу и энергию ионов пучка, а также, в случае необходимости, средний зарядовый состав. получаемого пучка.

На фиг. 1 и.2 схематично изображено пленочное мишенное устройство; на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из резервуара с размещенным в нем рабочим ве ществом 2 в жидком состоянии B мишенедержателя в виде диска З.с окнами 4, являющимися элементами фиксации мишени в виде пленки. Края окон 4 выполнены из материала, сиачиваемого веществом 2 мишени, Диск 3 расположен таким образом, что по крайней мере одно из окон 4 в .низшем положении находится ниже уровня рабочего вещества и одно иэ окон, находящихся над поверхностью рабочего вещества, пересекает траекторию активного пучка. В качестве рабочего вещества 2 можн О и с польз ОВ ать например 9 жидкос ти, применяемые в пароструйных вакуумных насосах или легкоплавкие металлы в жидких состояниях. Диск 3 уста-. новлен с возможностью вращения относительно его оси с помощью привода 5.

При необходимости изменения температуры рабочего вещества в процессе работы устройство может быть снабжено теплообменником (на рисунках не показан}.

Работа устройства осуществляется

Следующим образом.

Расположенное в резервуаре 1 рабочее вещество 2 в количестве, доходяЩем до необходимого уровня, приводят в рабочее состояние. Для этого уста81139 2 навливают заданную рабочую температуру с помощью нагревателя или холодильника. Затем включают привод 5 и приводят во вращательное движение диск 3 с окнами 4. При прохожцении окна 4 через нижнее положение оно опускается ниже уровня жидкости 2 .и затем выходит из жидкости 2 по нап" равлению вверх к оси пучка. При выхо10 де окна 4 из жидкости 2 за счет смачивания жидкостью 2 краев окна 4; выполненного из смачиваемого веществом мишени материала, и за счет сил поверхностного натяжения жидкости 2

15 рабочего вещества мишени сечение окна 4 затягивается пленкой, которая затем при перемещении окна 4 за счет вращения диска 2 попадает в зону облучения пучком. Проходя через пленку 0 рабочего вещества мишени, ионы пучка теряют часть или все принадлежащие им электроны. По мере вращения диска

2 окно 4 выводится из зоны облучения пучком и перемещается снова в жнд25 кость 2, а в зону облучения -asopaxcy последующее окно 4 с пленкой вещества мишени. Толщина пленки вещества мишени может быть плавно изменена за счет регулирования температуры

-Зо вещества 2, а также за счет изменения частоты вращения диска 3.

Технико-экономические преимущества заявляемого устройства по сравнению с прототипом, определяются тем, 35 что пленка образуется в жидком агрегатном состоянии и процесс образования пленки является непрерывным, т.е.идет непрерывное обновление плеики. Это приводит к увеличению срока

40 службы мишени и сокращает время бездействия ускорителя, связанное с заменой мишени.

Процесс образования пленки в предyg лагаемом устройстве является управляемым. Изменяя скорость вращения ми-шенедержателя и температуру рабочей жидкости, можно в некоторых пределах изменять толщину образующей пленки.

5О Это позволяет в процессе работы в более широких пределах изменять энергию и сорт первичных ионов. Кроме того, изменяя толщину пленки, можно в с учае необходимости, изменять

55 средний зарядовый состав .получаемого пучка.

1281139

Составитель А.Нестерович

Теяред А.Кравчук Корректор А.Ильин

Редактор Г.улыбина г Тирам 4Я . Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,Заказ 3728

Производственно-полиграфическое предприятие, г.умгород, ул.Лроектнав, 4