[其他]火炬和用于维持原子化源的系统

说明书

优先权申请

本申请要求2012年7月13日提交的美国申请No61/671,291以及2013年3月14日提交的美国申请No.61/781,758的每一者的优先权，其每一者的全部公开内容在此出于所有目的以引用的方式并入本文中。

技术领域

本申请涉及可用于维持原子化源的火炬。在特定实施方案中，所述火炬可包括有效量或区的至少一种耐火材料以增加火炬寿命。在其它实施方案中，所述火炬可包括包含高于石英熔点的熔点的材料。

实用新型背景

火炬通常用于维持例如等离子体等原子化源。高温可能会大大缩短火炬的寿命。

实用新型内容

在一个方面中，提供一种火炬，其包括主体且经配置以在所述主体中维持原子化源，其中所述主体的至少一出口端包括至少一种耐火材料。

在特定实施方案中，耐火材料涂覆至火炬的主体上。在一些实施方案中，耐火材料以沿着火炬主体的纵向维度的有效长度存在。在其它实施方案中，耐火材料以端子区处的有效厚度存在。在特定实施例中，整个主体包括耐火材料。在一些实施方案中，主体包括经配置以接纳光学透明材料的开口，例如可在从火炬呈径向的方向上透射光或使光通过的窗。在一些实施例中，所述主体包括外管和在所述外管内的内管，其中所述耐火材料在所述内管和所述外管的一者上存在。在一些实施例中，所述主体包括外管和在所述外管内的内管，其中所述耐火材料在所述内管和所述外管两者上存在。在一些实施例中，所述主体在入口端处包括非耐火材料并且在所述出口端处包括所述耐火材料。在其它实施例中，耐火材料和非耐火材料利用粘合剂或水泥(例如，904氧化锆水泥)彼此耦合。

在一些实施方案中，耐火材料和非耐火材料彼此熔合。在特定实施方案中，所述耐火材料和非耐火材料经由熔块或磨口玻璃接头彼此耦合。在特定实施例中，所述主体包括外管和在所述外管内的内管，其中所述内管在入口端处包括非耐火材料，且所述耐火材料在所述内管的出口端处。在特定实施方案中，耐火材料和非耐火材料利用粘合剂或水泥(例如，904氧化锆水泥)彼此耦合。在一些实施方案中，耐火材料和非耐火材料彼此熔合。在特定实施例中，所述耐火材料和非耐火材料经由熔块或磨口玻璃接头彼此耦合。在其它实施例中，所述主体包括外管和在所述外管内的内管，其中所述内管包括所述耐火材料和光学透明窗。在特定实施方案中，所述光学透明窗经配置以允许视觉上观察所述内管内的原子化源。在一些实施方案中，光学透明窗经配置以使可见光通过。

在额外实施例中，所述耐火材料包括氧化铝、氧化钇、氧化铈、氮化硅、氮化硼，或者具有超过摄氏1600度或超过摄氏2000度的工作温度的耐火材料或陶瓷中的至少一者。

在另一方面中，一种火炬，其包括中空圆柱形外管和在所述中空圆柱形外管内的中空圆柱形内管，所述中空圆柱形外管包括经配置以接纳冷却气流以使所述中空圆柱形内管的外表面冷却的流体进口，所述中空圆柱形内管经配置以接纳有效地将原子化源维持在所述中空管中的气体，其中所述中空圆柱形外管的出口端包括耐火材料。

在特定实施方案中，中空圆柱形内管的出口端包括耐火材料。在一些实施方案中，中空圆柱形外管的入口端包括非耐火材料。在其它实施方案中，非耐火材料和耐火材料彼此耦合。在一些实施例中，所述耐火材料和所述非耐火材料经由粘合剂、水泥、熔块、磨口玻璃接头中的一者或多者彼此耦合，或彼此熔合。在额外实施例中，所述外管的所述耐火材料在所述内管的纵向方向上包括有效长度。在一些实施例中，所述耐火材料涂覆至所述外部中空圆柱形管的所述出口端的内表面上。在特定实施方案中，出口端包括固体耐火材料。在其它实施方案中，所述耐火材料以有效厚度存在以防止所述外管的所述出口端的降解。

在额外方面中，提供一种火炬，其包括中空圆柱形管，所述中空圆柱形管具有包括非耐火材料的入口端和包括耐火材料的出口端，其中所述非耐火材料和所述耐火材料彼此耦合以在所述入口端与所述出口端之间提供实质上不漏流体的密封。

在特定实施方案中，耐火材料和非耐火材料利用粘合剂或水泥(例如，904氧化锆水泥)耦合。在其它实施方案中，耐火材料和非耐火材料彼此熔合。在一些实施例中，所述耐火材料和非耐火材料经由熔块或磨口玻璃接头彼此耦合。在一些实施方案中，所述火炬包括在所述中空圆柱形管内的中空圆柱形内管，所述内管经配置以维持原子化源。

在另一方面中，提供一种火炬，其包括耐火材料外管和在所述耐火材料外管中的光学透明窗。