[发明专利]一种等离子电离离子源装置

权利要求书

1.一种等离子电离离子源装置，其特征在于，包括反应气金属传输管、连接管、绝缘介质腔、内电极、外电极、外毛细管以及内毛细管，所述反应气金属传输管的一端为气体入口，另一端密封嵌于所述连接管的一端内；所述连接管的另一端与所述绝缘介质腔的一端密封连接；所述内电极以与所述连接管同轴的方式设置在所述连接管中；所述绝缘介质腔为等离子产生的腔体，并在出口形成等离子流；所述外电极贴在所述绝缘介质腔的出口外表面，使得内、外电极所产生的电场与气流场方向基本一致；所述外毛细管与所述绝缘介质腔的出口密封连接，所述内毛细管密封内嵌于所述外毛细管中，用于形成聚焦的等离子束。

2.根据权利要求1所述的等离子电离离子源装置，其特征在于，所述内电极为直接连接在所述反应气金属传输管的钨丝内电极。

3.根据权利要求1所述的等离子电离离子源装置，其特征在于，所述内电极通过设置在所述连接管中的两个同轴支架支撑，所述两个同轴支架中的一个与所述反应气金属传输管连接，另一个与所述连接管的出口面连接，并使所述内电极与所述连接管及所述绝缘介质腔同轴。

4.根据权利要求1所述的等离子电离离子源装置，其特征在于，所述外电极为外铜箔电极。

5.根据权利要求1所述的等离子电离离子源装置，其特征在于，所述连接管为聚醚醚酮连接管，所述绝缘介质腔为石英绝缘介质腔，所述聚醚醚酮连接管借助自身的伸缩性实现与所述反应气金属传输管和所述石英绝缘介质腔的管路密封连接。

6.根据权利要求1所述的等离子电离离子源装置，其特征在于，外毛细管为聚醚醚酮毛细管，所述内毛细管为石英毛细管，所述绝缘介质腔为石英绝缘介质腔，所述聚醚醚酮毛细管借助自身的伸缩性实现与所述石英绝缘介质腔和所述石英毛细管的管路密封连接。

7.根据权利要求1所述的等离子电离离子源装置，其特征在于，所述绝缘介质腔的出口处为向外逐渐缩窄的锥形。

8.根据权利要求1-7任一项所述的等离子电离离子源装置，其特征在于，所述外电极加载频率为2.5kHz至10kHz、电压为5kV至20kV的正弦交流电，所述内电极接地。

9.如权利要求1-7任一项所述的等离子电离离子源装置，其特征在于,使用氦气作为载气，气流量在0.1～0.4L/min。