[发明专利]一种用于静电约束核聚变的阴极及静电约束核聚变装置

说明书

本发明实施例公开了一种用于静电约束核聚变的阴极及静电约束核聚变装置，涉及静电约束核聚变技术领域，用于延长阴极球的使用寿命及提高静电约束核聚变装置的可靠性。所述用于静电约束核聚变的阴极，包括至少一根用于形成阴极球的金属丝，以及用于固定所述至少一根金属丝的自由端固定座；固定座的一端与阴极引出杆相连，固定座的另一端设有用于将所述至少一根金属丝的自由端与阴极引出杆压紧连接的压紧件。本发明实施例提供的阴极及静电约束核聚变装置用于实施静电约束核聚变。

技术领域

本发明涉及静电约束核聚变技术领域，尤其涉及一种用于静电约束核聚变的阴极及静电约束核聚变装置。

背景技术

静电约束核聚变装置用于实施静电约束核聚变反应，通常包括同心设置的阴极球和阳极球，阴极球呈空心网状结构且位于阳极球的内部，阳极球的内部呈真空状态且充满等离子体，阴极球的引出线通过绝缘套管穿出阳极球且与阳极球绝缘密封。

目前，在利用静电约束核聚变装置实施静电约束核聚变反应时，其阴极球和阳极球之间通常会形成有高压电场，这样在高压电场的作用下，阳极球内部的等离子体中的阳离子会向阴极球高速运动，使得阳离子在高速运动过程中因碰撞而发生核聚变。

然而，由于阴极球通常是由多个金属环焊接构成，并且，每个金属环又是由单根金属丝弯曲焊接形成，因此，阴极球的表面容易因多次焊接而出现焊点毛刺，阴极球的球状结构也容易因虚焊等不良焊接而出现局部断点。当向阴极球施加高压电压时，阴极球上存在的焊点毛刺或断点，容易使得阴极球发生尖端放电，而对阴极球及其引出线所在的电路造成电流过载，这样不仅容易导致阴极球的使用寿命减少，也不利于静电约束核聚变装置的可靠使用。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种用于静电约束核聚变的阴极及静电约束核聚变装置，用于减少阴极球的尖端放电，以延长阴极球的使用寿命及提高静电约束核聚变装置的可靠性。

为达到上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

本发明实施例的第一方面提供了一种用于静电约束核聚变的阴极，该阴极包括至少一根用于形成阴极球的金属丝，以及用于固定该至少一根金属丝的自由端的固定座；固定座的一端与阴极引出杆相连，固定座的另一端设有用于将该至少一根金属丝的自由端与阴极引出杆压紧连接的压紧件。

本发明实施例提供的阴极，包括至少一根用于形成阴极球的金属丝；该阴极利用固定座固定金属丝的自由端，并通过设在固定座一端的压紧件，将金属丝的自由端与阴极引出杆压紧连接，可以使得金属丝无需焊接即可弯曲成型以形成阴极球，并确保阴极球与阴极引出杆良好连接。由此，本发明实施例提供的阴极，通过固定座和压紧件的配合使用，可以取代焊接工艺，确保由金属丝形成的阴极球不会出现焊点毛刺或局部断点，从而有效避免阴极球发生尖端放电，以使得阴极球不会因尖端放电的冲击电流而损伤，有利于延长阴极球的使用寿命，并提高阴极所在静电约束核聚变装置的可靠性。

基于上述用于静电约束核聚变的阴极的技术方案，本发明实施例的第二方面提供了一种静电约束核聚变装置，所述静电约束核聚变装置包括上述技术方案所提供的用于静电约束核聚变的阴极。本发明实施例提供的静电约束核聚变装置所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的用于静电约束核聚变的阴极所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明实施例的一部分，本发明实施例的示意性实施例及其说明用于解释发明实施例，并不构成对本发明实施例的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种用于静电约束核聚变的阴极的结构示意图；

图2为图1所示阴极的分解示意图；

图3为图1所示阴极A部分的局部放大图；

图4为本发明实施例提供的固定座的结构示意图；