[发明专利]自分离离子源

摘要

本申请涉及自分离离子源，具体涉及一种可大功率生产低能正离子束流的装置，它由低温等离子体发生系统、离子分离系统、能量回收系统、进料系统、循环系统、排料系统、启动系统和控制系统组成。低温等离子体发生系统由多栅型等离子发生器、交流电源及控制系统组成。低温等离子体发生系统对流过电离空间的原料进行电离，集中到电离极板的电子通过分离开关自动流到电子储存器和阴极极板。未被电离的中性原料气继续在循环系统内循环。待正离子使用装置对正离子使用后，正离子再运动到阳极和电子复合，电子和正离子的复合能(等于电离能)被能量回收系统回收。

主权项

一种可生产低能正离子束流的装置，其特征是：它由低温等离子体发生系统、离子分离系统、能量回收系统、进料系统、循环系统、排料系统、启动系统和控制系统组成。其中，低温等离子体发生系统主要功能是在较低的能耗成本下生产低温等离子体和中性原子或分子混合气，离子分离系统的主要功能一是将等离子体中的电子分离出来，二是把离子从中性分子(原子)和离子组成的混合气中分离出来，能量回收系统的主要功能是将电子和正离子复合的能量(等于电离能)回收利用，排料系统的主要功能是将电子和正离子复合后的产物排出并保持离子腔内压强等于等离子腔内静态压强(等离子腔内静态压强为离子腔内气体静止时的压强，当循环系统启动后，等离子腔内气体流动，此时压强为动态压强)，循环系统的主要功能是保持等离子腔内气体以设定速度流动，进料系统的主要功能是保证向循环系统供应和穿过分离单向阀的正离子等量(体积)的原料气，启动系统的主要功能是确保离子源启动时循环系统、等离子腔内气体是纯净原料气，控制系统的主要功能是控制其他系统的动作时序和动作幅度，其控制时序和幅度根据工况设定。