[发明专利]磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器及捕集方法

权利要求书

1.一种磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器，其特征在于磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器(2)位于磁绝缘线振荡器(1)和微波模式转换器(3)之间，磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器(2)由气体捕集腔(20)、吸气剂(24)、真空阀门(25)、真空变送器(26)和衬环(27)组成：

气体捕集腔(20)为采用不锈钢材料制成的两侧带有环面底的圆筒，长度为l1，外径d1，侧壁和两个环面底的厚度均为m1；在气体捕集腔(20)入口环面底(28)上角向均匀焊接有8个第一法兰(21)，通过第一法兰(21)将1支真空阀门(25)、1支真空变送器(26)、6支吸气剂(24)密封固定在入口环面底(28)上；

磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器(2)与磁绝缘线振荡器(1)通过焊接在气体捕集腔(20)入口环面底(28)的第二法兰(22)进行密封连接，与微波模式转换器(3)通过焊接在气体捕集腔(20)出口环面底(29)的第三法兰(23)进行密封连接；

吸气剂(24)采用非蒸散型吸气剂；真空阀门(25)采用真空金属阀门，真空阀门(25)将气体捕集腔(20)和外部真空抽气环境相连，当吸气剂(24)被激活后正常吸气时，关闭真空阀门(25)，实现气体捕集腔(20)和外部真空抽气环境脱离；真空变送器(26)采用冷阴极真空变送器；

气体捕集腔(20)内部同轴嵌套有一个带网孔的衬环(27)，衬环(27)是一个圆筒，衬环(27)内直径为d2，与磁绝缘线振荡器(1)外筒的内直径相同，长度为l2，气体捕集腔(20)壁厚m2；衬环(27)上分布有n个直径为d3的圆形通孔，当磁绝缘线振荡器工作时，放出的气体通过这些通孔进入气体捕集腔(20)内，并被吸气剂(24)吸收。

2.如权利要求1所述的磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器，其特征在于所述第一法兰(21)采用通径CF35法兰，所述第二法兰(22)与第三法兰(23)均采用通径CF200法兰。

3.如权利要求1所述的磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器，其特征在于所述吸气剂(24)采用意大利SAES公司生产的CapaciTorr D400-2型非蒸散型吸气剂。

4.如权利要求1所述的磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器，其特征在于所述真空阀门(25)要求全开时有效流导不低于40L/s，全闭合时的漏率不高于1×10^-9Pa.L/s。

5.如权利要求1所述的磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器，其特征在于所述真空变送器(26)采用的冷阴极真空变送器(26)量程范围为10^-7Pa-10^-1Pa。

6.如权利要求1所述的磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器(2)，其特征在于所述第一法兰(21)与真空阀门(25)、真空变送器(26)及吸气剂(24)的密封连接，第二法兰(22)与磁绝缘线振荡器(1)的密封连接，第三法兰(23)与微波模式转换器(3)的密封连接均采用无氧铜垫圈。

7.如权利要求1所述的磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器，其特征在于所述气体捕集腔(20)的长度l1≥110mm，外径d1≥350mm，气体捕集腔(20)的壁厚m1取3-5mm。

8.如权利要求1所述的磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器，其特征在于衬环(27)的内直径d2与磁绝缘线振荡器(1)出口的内直径相同，衬环(27)的长度l2等于气体捕集腔(20)的长度l1，气体捕集腔(20)壁厚m2取3-5mm；衬环(27)上圆形通孔直径d3的取值通过设定磁绝缘线振荡器输出的微波经过衬环(27)的传输效率大于99％得到，在保证通孔之间没有贯通的情况下，n的取值越大越好。

9.一种采用如权利要求1所述磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器捕集磁绝缘线振荡器放出的气体的方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，初始化，令重复次数M＝1；

第二步，激活吸气剂(24)：真空变送器(26)监测气体捕集腔(20)内的压强，当外部真空抽气环境使气体捕集腔(20)内的压强小于5×10^-4Pa时，开始对吸气剂(24)进行全部加热激活，激活时间不超过60分钟；

第三步，后处理：激活结束后，继续由外部真空抽气环境抽气4小时，之后，关闭真空阀门(25)；

第四步，启动磁绝缘线振荡器(1)，磁绝缘线振荡器放出气体，气体通过磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器(2)衬环(27)上的通孔被吸气剂(24)吸收；

第五步，若真空变送器(26)监测的压强高于10^-2Pa，且M小于等于20，M增1，转第一步，使磁绝缘线振荡器重频运行气体捕集器(2)重新恢复功能，若真空变送器(26)监测的压强高于10^-2Pa且M大于20，结束。