[发明专利]一种基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵

权利要求书

1.一种基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵，其特征在于，包括质子导体陶瓷管，质子导体陶瓷管上套设有抽取泵，所述抽取泵包括上部封装外壳和下部封装外壳，上部封装外壳与下部封装外壳之间依次设置有气密法兰、阳极导电法兰、阴极导电法兰、气密垫片，气密法兰与阳极导电法兰之间、阳极导电法兰与阴极导电法兰之间、阴极导电法兰与气密垫片之间分别设置有连接垫片；上部封装外壳上侧设置有通气玻璃管，

质子导体陶瓷管从内到外依次设置有阴极层、质子导体层和阳极层，阳极层与阳极导电法兰套接，阴极层与阴极导电法兰套接，阴阳两极导电法兰之间利用连接垫片套接。

2.根据权利要求1所述的基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵，其特征在于，所述气密法兰、阳极导电法兰、阴极导电法兰、气密垫片和连接垫片的外径均小于上部封装外壳。

3.根据权利要求2所述的基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵，其特征在于，所述阳极导电法兰内径与质子导体陶瓷管外径相同，阴极导电法兰内径与质子导体陶瓷管内径相同。

4.根据权利要求1所述的基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵，其特征在于，所述阳极层由NiO-BaZr_xY_1-xO_3-δ或NiO-BaZr_xCe_yY_1-x-yO_3-δ构成；阴极层由La_xSr_1-xCo_yFe_1-yO_3-δ或La_xSr_1-xMnO_3-δ构成；质子导体层由BaZr_xCe_yY_1-x-yO_3-δ或BaZr_xY_1-xO_3-δ构成，其中0x1，0y1。

5.根据权利要求3所述的基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵，其特征在于，所述连接垫片、上部封装外壳与下部封装外壳的材质均为氧化铝，阳极导电法兰、阴极导电法兰、气密垫片和气密法兰的材质均为铜。

6.一种根据权利要求1至5任一所述的基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵的抽取方法，其特征在于，将工作温度调400℃至700℃，电压调至2V至10V，直流电流密度设置为500mA/cm²至800mA/cm²，然后将氢氦混合气体从通气玻璃管中通入，透过质子导体陶瓷管分离，最终从上部封装外壳中心通孔接收导出气体。

7.根据权利要求6所述的基于钡锆陶瓷的管式氢同位素抽取泵的抽取方法，其特征在于，所述工作温度设置为500℃时，电压调节为3.5V，直流电流密度设置为600mA/cm²，输入混合气体含氢量为2％。