一种可高温快冷的辐照腔体装置制造方法及图纸

一种可高温快冷的辐照腔体装置，涉及辐照腔体装置。提供可靠性与气密性良好的一种可高温快冷的辐照腔体装置。包括加热电源、法兰、绝缘陶瓷、绝缘环、气密涂料、隔热金属片、腔体、BNC接头、绝缘圆柱陶瓷、靶台、温度传感器、加热圈、铜管、法拉第杯、电磁阀、气瓶、冷水机；所述靶台与法兰连接，绝缘陶瓷固结于法兰，绝缘环置于腔体结合处螺母下方凹槽，气密涂料涂于腔体与法兰焊接处，两个BNC接头置于腔体顶端，法拉第杯置于腔体中，靶台内部设计空心，温度传感器置于靶台处，加热圈置于空心内部，隔热金属片置于加热圈后部，铜管置于隔热金属片后部，外部电磁阀连接铜管，气瓶和冷水机与电磁阀相连，加热电源通过导线与靶台相连。

【技术实现步骤摘要】
一种可高温快冷的辐照腔体装置
本专利技术涉及辐照腔体装置，尤其是涉及一种可高温快冷的辐照腔体装置。
技术介绍
本装置设计主要针对加速器中的离子注入机，离子注入机由离子源、质量分析器、加速器、四级透镜、偏转系统、扫描系统和靶室组成，可以根据实际需要省去次要部位。这里主要有两方面的应用，(1)离子注入：利用加速器(0.2～10MeV)加速离子，用产生的高速离子均匀可控地掺杂到实验材料表面，从而改变材料的性能。许多重要材料的性质主要受到1μm内表层组分和结构的影响，而通过离子注入可以很好的控制材料的组分和结构(陈佳洱.加速器物理基础[M].北京：北京大学出版社，2012年)。(2)辐照：反应堆材料的辐照损伤主要是由中子与材料中的原子核碰撞所产生的原子位移造成的点缺陷积累造成的，利用反应堆辐照核应用材料研究其辐照损伤往往需要长达数年，以至数十年的周期，而且辐照后的样品具有很强的放射性。以离子辐照模拟中子辐照可以大大降低实验周期和难度，且效率高、成本低、辐照后样品基本没什么辐射。这些优点使得系统性研究辐照效应变得相对切实可行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供可靠性与气密性良好的一种可高温快冷的辐照腔体装置。本专利技术包括加热电源、法兰、绝缘陶瓷、绝缘环、气密涂料、隔热金属片、腔体、BNC接头、绝缘圆柱陶瓷、靶台、温度传感器、加热圈、铜管、法拉第杯、电磁阀、气瓶、冷水机；所述靶台与法兰连接，绝缘陶瓷固结于法兰，绝缘环置于腔体结合处螺母下方凹槽，气密涂料涂于腔体与法兰焊接处，两个BNC接头置于腔体顶端，法拉第杯置于腔体中，靶台内部设计空心，温度传感器置于靶台处，加热圈置于空心内部，隔热金属片置于加热圈后部，铜管置于隔热金属片后部，外部电磁阀连接铜管，气瓶和冷水机与电磁阀相连，加热电源通过导线与靶台相连。所述加热电源可采用高温加热电源；所述气密涂料可采用高温气密涂料；所述腔体可采用圆柱腔体；所述靶台可采用金属靶台；所述加热圈可采用环形加热圈；所述铜管可采用环形铜管，环形铜管可采用冷却件，冷却方式可以选择气体冷却或者液体冷却。所述金属靶台与水平面呈一个小角度，所述金属靶台可设有两处隔热金属片；所述金属靶台设有8处圆柱陶瓷，将法拉第杯的内桶和外桶隔离。所述BNC接头内部可填充塑料，可以很好的隔绝空气。所述BNC接头有两个，连接着不同的正负电压。所述腔体与法兰结合处涂有气密性涂料。所述腔体与靶台通过绝缘陶瓷隔开，尤其是采用环形绝缘陶瓷隔开。本专利技术可通过加热靶台来模拟高温环境，可通过快速冷却满足用户需求，缩短研发周期。与现有的技术比较，本专利技术的有益效果如下：由于靶台设有温度传感器，可在实验过程中实时控制腔体内温度；腔体和内法兰接合处涂有耐高温的涂料，可保证腔体良好的真空度；两个BNC接头连接着不同的电压，可以有效的抑制腔内电子；冷却方式有两种可供选择，可满足用户的要求；靶台与水平面呈一小角度，可筛掉内部的中性粒子；整体装置构成一个大的法拉第杯，可实时监控靶台束流强度。附图说明图1为本专利技术实施例的结构示意图。具体实施方式参见图1，本专利技术实施例包括高温加热电源1、法兰2、绝缘陶瓷3、绝缘环4、高温气密涂料5、第1隔热金属片6、腔体7、BNC接头8、磨砂螺钉9、绝缘圆柱陶瓷10、温度传感器11、靶台12、环形加热圈13、第2隔热金属片14、铜管15、法拉第杯内桶16、法拉第杯外桶17、电磁阀18、气瓶19、冷水机20。腔体7采用圆柱腔体，靶台12采用金属空心靶台，样品的靶台12与法兰2结合为一体，靶台12与法兰2中间用绝缘陶瓷3隔离，绝缘环4置于腔体7结合处螺母下方凹槽，高温气密涂料5涂于腔体7与法兰2焊接处，两个BNC接头8置于腔体7顶端，法拉第杯内桶16和法拉第杯外桶17置于腔体7内，靶台内部设计空心，温度传感器11置于靶台处，实时监控腔内温度，环形加热圈13置于空心内部，与外壁贴合，第1隔热金属片6和第2隔热金属片14置于环形加热圈后面，铜管15置于隔热金属片后面，外部电磁阀18连接环形铜管，气瓶19和冷水机20与电磁阀相连，法拉第杯内桶16与法拉第杯外桶17之间可设有绝缘圆柱陶瓷10，高温加热电源通过导线与靶台相连，具体步骤如下：步骤1.先用真空泵将腔体内部的真空度抽至10-7Torr以下；步骤2.将离子束通过电偏转偏入腔体，打在靶台的工作区域，利用靶台与水平面的小角度倾角筛掉中性粒子；步骤3.根据用户需求可选择常温或者高温模式，常温模式直接进行实验，选择高温模式，则通过高温加热电源对环形加热圈加热，热传导给靶台，并通过温度传感器对靶台内温度实时监控；步骤4.给腔体上方的两个金属电极加上不同的正负电压，以有效抑制电子；步骤5.圆桶构成一个大的法拉第杯，通过检测靶台的电荷，实时监测离子束流强度；步骤6.实验结束，如果是高温模式，可选择气冷或者水冷两种冷却方式对腔内进行冷却，此时只需打开相应的电磁阀即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可高温快冷的辐照腔体装置，其特征在于包括加热电源、法兰、绝缘陶瓷、绝缘环、气密涂料、隔热金属片、腔体、BNC接头、绝缘圆柱陶瓷、靶台、温度传感器、加热圈、铜管、法拉第杯、电磁阀、气瓶、冷水机；所述靶台与法兰连接，绝缘陶瓷固结于法兰，绝缘环置于腔体结合处螺母下方凹槽，气密涂料涂于腔体与法兰焊接处，两个BNC接头置于腔体顶端，法拉第杯置于腔体中，靶台内部设计空心，温度传感器置于靶台处，加热圈置于空心内部，隔热金属片置于加热圈后部，铜管置于隔热金属片后部，外部电磁阀连接铜管，气瓶和冷水机与电磁阀相连，加热电源通过导线与靶台相连。

【技术特征摘要】
1.一种可高温快冷的辐照腔体装置，其特征在于包括加热电源、法兰、绝缘陶瓷、绝缘环、气密涂料、隔热金属片、腔体、BNC接头、绝缘圆柱陶瓷、靶台、温度传感器、加热圈、铜管、法拉第杯、电磁阀、气瓶、冷水机；所述靶台与法兰连接，绝缘陶瓷固结于法兰，绝缘环置于腔体结合处螺母下方凹槽，气密涂料涂于腔体与法兰焊接处，两个BNC接头置于腔体顶端，法拉第杯置于腔体中，靶台内部设计空心，温度传感器置于靶台处，加热圈置于空心内部，隔热金属片置于加热圈后部，铜管置于隔热金属片后部，外部电磁阀连接铜管，气瓶和冷水机与电磁阀相连，加热电源通过导线与靶台相连。2.如权利要求1所述一种可高温快冷的辐照腔体装置，其特征在于所述加热电源采用高温加热电源。3.如权利要求1所述一种可高温快冷的辐照腔体装置，其特征在于所述气密涂料采用高温气密涂料。4.如权利要求1所述一种可高温...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄金池，张建，冉广，黄子敬，郭奇勋，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建,35