本发明专利技术提供一种残气分析仪离子源、灯丝阴极组件及其制备方法，该灯丝阴极组件包括：基板电极、陶瓷管、灯丝杆和固定螺母，基板电极中设有安装孔；陶瓷管包括第一台阶部和第二台阶部，且陶瓷管中设有穿插孔，第二台阶部位于安装孔，第一台阶部位于基板电极下方；灯丝杆的杆体预设位置设有第一凸台部和第二凸台部，第二凸台部穿设于穿插孔，第一凸台部位于所述穿插孔下方，第二凸台部位于穿插孔上方的部分设有螺纹；固定螺母与螺纹相配合将灯丝杆固定安装于基板电极。本发明专利技术在不改变现有离子源几何尺寸的前提下，能够提高灯丝阴极组件在长期高温条件下及高振动量级条件下的工作稳定性和可靠性，并降低灯丝阴极的制作周期，降低成本。降低成本。降低成本。
【技术实现步骤摘要】
一种残气分析仪离子源、灯丝阴极组件及其制作方法
[0001]本专利技术属于分析检测
，涉及一种残气分析仪离子源、灯丝阴极组件及其制作方法。
技术介绍
[0002]离子源是残气分析仪不可或缺的重要部件，其作用是将待测气体电离、存储并聚焦成具有一定能量和形状的离子束，离子源的好坏，直接关乎残气分析仪的检测灵敏度和定量检测的效果。灯丝阴极组件是离子源中产生电子的装置，其中，灯丝极杆固定在灯丝基座上，灯丝的两端分别与两个灯丝极杆电极点焊连接，在灯丝极杆之间接通电源后，灯丝就能发生热电子，热电子与中性分子碰撞，形成离子。灯丝基座一般采用不锈钢/可伐/钼材质，不仅用于固定灯丝极杆，还作为离子的推斥或屏蔽电极；灯丝极杆通常为可伐/不锈钢/钼材质，灯丝极杆与灯丝基座之间通常采用玻璃或陶瓷熔融焊/钎焊封接，灯丝基座通常较薄，约为1mm，因此采用玻璃/陶瓷封接厚度也在1
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2mm内。现有技术中，为了提高焊接可靠性，一方面可在用于封接灯丝极杆的部分专门设置一个加长的玻璃/陶瓷绝缘管，来增加灯丝杆与阴极基座之间的爬电间距，另一方面可将灯丝基座厚度增加来提高焊接的可靠性。
[0003]但是，采用钨/铱材料制作的灯丝，工作时灯丝温度通常在1700～2500℃，灯丝温度会通过辐射和传导的方式传递到固定灯丝极杆的灯丝基座上，原本用于隔离灯丝基座和灯丝极杆的玻璃/陶瓷的温度通常会到达450～600℃，在该温度下玻璃的阻抗会降低，同时用于将陶瓷固定在基座上的银铜焊料会出现蒸散现象，蒸散出的银蒸汽在低温下又会在灯丝基座和陶瓷表面固化，降低陶瓷的绝缘性；并且，采用玻璃或陶瓷熔融焊/钎焊封接，不仅需要制作封接工装和封接设备，而且封接周期相对较长，成本较高，且会增加器件的结构尺寸。
[0004]因此，如何提供一种残气分析仪离子源、灯丝阴极组件及其制作方法，提高灯丝杆与灯丝基座之间连接的可靠性，增强高温下灯丝杆与灯丝基座之间的绝缘强度，增强抗振能力，降低成本，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种残气分析仪离子源、灯丝阴极组件及其制作方法，用于解决现有技术中灯丝杆与灯丝基座之间连接的可靠性低、绝缘强度差、成本高等问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种灯丝阴极组件，包括：
[0007]基板电极，所述基板电极中设置有垂向贯穿所述基板电极的安装孔；
[0008]陶瓷管，包括第一台阶部和第二台阶部，所述第二台阶部位于所述第一台阶部上方与所述第一台阶部相接，所述陶瓷管中设置有垂向贯穿所述陶瓷管的穿插孔，其中，所述第一台阶部的横截面积大于所述安装孔的横截面积，所述第二台阶部的横截面积不超过所述安装孔的横截面积，所述第二台阶部位于所述安装孔中，所述第一台阶部位于所述基板
电极下方；
[0009]灯丝杆，所述灯丝杆的杆体预设位置设有凸台，所述凸台包括第一凸台部和第二凸台部，所述第二凸台部位于所述第一凸台部上方与所述第一凸台部相接，其中，所述第一凸台部的横截面积大于所述穿插孔的横截面积，所述第二凸台部的横截面积不超过所述穿插孔的横截面积，所述第二凸台部穿设于所述穿插孔，所述第一凸台部位于所述穿插孔下方，所述第二凸台部位于所述穿插孔上方的部分设有螺纹；
[0010]固定螺母，与所述螺纹相配合将所述灯丝杆固定安装于所述基板电极。
[0011]可选地，所述固定螺母与所述基板电极之间设置有平垫片和/或弹垫片。
[0012]可选地，所述陶瓷管包括95瓷陶瓷管和99瓷陶瓷管中的一种或两种。
[0013]可选地，所述灯丝杆靠近所述第一凸台部的一端焊接有灯丝。
[0014]可选地，所述灯丝杆包括第一灯丝杆和第二灯丝杆，所述第一灯丝杆焊接有第一灯丝，所述第二灯丝杆焊接有第二灯丝。
[0015]可选地，所述第一灯丝杆和所述第二灯丝杆通过杆连接线连接。
[0016]可选地，所述灯丝杆与所述灯丝的连接处设置有凹槽，以增加所述灯丝杆与所述灯丝的焊接强度。
[0017]本专利技术还提供一种残气分析仪离子源，所述残气分析仪离子源包括上述任意一项所述的灯丝阴极组件。
[0018]本专利技术还提供一种灯丝阴极组件的制作方法，包括：
[0019]提供基板电极，所述基板电极中设置有垂向贯穿所述基板电极的安装孔；
[0020]提供陶瓷管，所述陶瓷管包括第一台阶部和第二台阶部，所述第二台阶部位于所述第一台阶部上方与所述第一台阶部相接，所述陶瓷管中设置有垂向贯穿所述陶瓷管的穿插孔，所述第一台阶部的横截面积大于所述安装孔的横截面积，所述第二台阶部的横截面积不超过所述安装孔的横截面积，将所述第二台阶部嵌入所述安装孔中；
[0021]提供灯丝杆，所述灯丝杆的杆体预设位置设有凸台，所述凸台包括第一凸台部和第二凸台部，所述第二凸台部位于所述第一凸台部上方与所述第一凸台部相接，其中，所述第一凸台部的横截面积大于所述穿插孔的横截面积，所述第二凸台部的横截面积不超过所述穿插孔的横截面积，将所述第二凸台部穿过所述穿插孔，所述第二凸台部位于所述穿插孔上方的部分设有螺纹；
[0022]提供固定螺母，将所述固定螺母穿设于所述灯丝杆与所述螺纹配合将所述灯丝杆固定安装于所述基板电极。
[0023]可选地，将所述固定螺母穿设于所述灯丝杆之前，还包括提供平垫片和/或弹垫片，将所述平垫片和/或弹垫片穿设于所述灯丝杆后，再将所述固定螺母穿设于所述灯丝杆与所述螺纹配合将所述灯丝杆固定安装于所述基板电极。
[0024]如上所述，本专利技术的残气分析仪离子源、灯丝阴极组件及其制备方法中，在不改变现有离子源几何尺寸的前提下，能够提高灯丝阴极组件在长期高温条件下及高振动量级条件下的工作稳定性和可靠性，并降低灯丝阴极的制作周期，降低成本。
附图说明
[0025]图1显示为本专利技术的灯丝阴极组件的结构示意图。
[0026]图2显示为本专利技术的灯丝阴极组件的爆炸视图。
[0027]图3显示为本专利技术的残气分析仪离子源的爆炸视图。
[0028]元件标号说明
[0029]10
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灯丝阴极组件
[0030]101
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基板电极
[0031]1010
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安装孔
[0032]102
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陶瓷管
[0033]1020
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第一台阶部
[0034]1021
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第二台阶部
[0035]1022
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穿插孔
[0036]103
ꢀꢀꢀ本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种灯丝阴极组件，其特征在于，包括：基板电极，所述基板电极中设置有垂向贯穿所述基板电极的安装孔；陶瓷管，包括第一台阶部和第二台阶部，所述第二台阶部位于所述第一台阶部上方与所述第一台阶部相接，所述陶瓷管中设置有垂向贯穿所述陶瓷管的穿插孔，其中，所述第一台阶部的横截面积大于所述安装孔的横截面积，所述第二台阶部的横截面积不超过所述安装孔的横截面积，所述第二台阶部位于所述安装孔中，所述第一台阶部位于所述基板电极下方；灯丝杆，所述灯丝杆的杆体预设位置设有凸台，所述凸台包括第一凸台部和第二凸台部，所述第二凸台部位于所述第一凸台部上方与所述第一凸台部相接，其中，所述第一凸台部的横截面积大于所述穿插孔的横截面积，所述第二凸台部的横截面积不超过所述穿插孔的横截面积，所述第二凸台部穿设于所述穿插孔，所述第一凸台部位于所述穿插孔下方，所述第二凸台部位于所述穿插孔上方的部分设有螺纹；固定螺母，与所述螺纹相配合将所述灯丝杆固定安装于所述基板电极。2.根据权利要求1所述的灯丝阴极组件，其特征在于：所述固定螺母与所述基板电极之间设置有平垫片和/或弹垫片。3.根据权利要求1所述的灯丝阴极组件，其特征在于：所述陶瓷管包括95瓷陶瓷管和99瓷陶瓷管中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的灯丝阴极组件，其特征在于：所述灯丝杆靠近所述第一凸台部的一端焊接有灯丝。5.根据权利要求4所述的灯丝阴极组件，其特征在于：所述灯丝杆包括第一灯丝杆和第二灯丝杆，所述第一灯丝杆焊接有第一灯丝，所述第二灯丝杆焊接有第二灯丝。6.根据权利要求5所述的灯丝阴极组件，其特征在于：所述第一灯丝杆和所述第二灯丝杆通过杆连接线...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱伟平，
申请(专利权)人：奕瑞影像科技成都有限公司，
类型：发明
国别省市：
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