Пристрій для випромінювання заряджених частинок, зварювальний апарат та пристрій для одержання пучка заряджених частинок

1. Пристрій для випромінювання заряджених частинок, що містить випромінювач заряджених частинок однієї полярності, трубчастий екранний електрод, що оточує по периферії випромінювач і має при роботі ту ж полярність, що і заряджені частинки, і трубчастий прискорюючий електрод, що розташований переважно співвісно з екранним електродом і має при роботі полярність, протилежну полярності екранного електрода для фокусування в пучок заряджених частинок, розмитих після проходження через випромінювач.

2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що електроди розташовані так, щоб створювати електричне поле, яке спочатку викликає дивергенцію пучка заряджених частинок у напрямку від випромінювача до трубчастого електрода.

3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що випромінювач укріплений на центральній частині екранного електрода, яка виступає з основи екрана.

4. Пристрій за п. 3, який відрізняється тим, що виступаюча центральна частина зведена на конус ззовні у напрямку до основи екранного електрода.

5. Пристрій за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що додатково містить засіб для забезпечення випускання випромінювачем заряджених частинок.

6. Пристрій за  п. 5, який відрізняється тим, що засіб для забезпечення випускання випромінювачем заряджених частинок містить джерело вторинних заряджених частинок, пристосоване для бомбардування випромінювача.

7. Пристрій за п. 6, який відрізняється тим, що заряджені частинки, випромінювані джерелом вторинних заряджених частинок, містять електрони.

8. Пристрій за будь-яким із пп. 1-7, який відрізняється тим, що заряджені частинки, що випускаються випромінювачем, містять електрони.

9. Пристрій за будь-яким із пп. 6-8, який відрізняється тим, що джерело вторинних заряджених частинок містить допоміжний випромінювач, що  індукційно нагрівається.

10. Пристрій за будь-яким із пп. 1-9, який відрізняється тим, що екранний електрод має переважно циліндричну форму.

11. Пристрій за будь-яким із пп. 1-10, який відрізняється тим, що екранний електрод закінчується площиною, обмеженою кромками екранного електрода.

12. Пристрій за будь-яким із пп. 1-11, який відрізняється тим, що випромінювач містить випромінюючий елемент, змонтований у отворі опорного елемента і електрично з'єднаний з ним, причому випромінювач виконаний з матеріалу, що має більш низьку роботу виходу, ніж опорний елемент, завдяки чому при робочій температурі випромінювач випускає заряджені частинки з опроміненої поверхні.

13. Пристрій за п.12, який відрізняється тим, що випромінюючий елемент виконаний з матеріалу, що має більш низьку роботу виходу, ніж опорний елемент, завдяки чому при робочій температурі випромінюючий елемент випускає заряджені частинки з опромінюваної поверхні, і в якому опромінювана поверхня випромінюючого елемента розташована переважно врівень з оберненою назовні поверхнею опорного елемента, що оточує отвір, або відсунута від неї.

14. Пристрій за п.13, який відрізняється тим, що випромінюючий елемент встановлений з нерухомою посадкою у отворі опорного елемента.

15. Пристрій за п. 13 або 14, який відрізняється тим, що  частина опорного елемента і частина випромінюючого елемента відповідно виконані конусними.

16. Пристрій за п. 15, який відрізняється тим, що  частина опорного елемента і випромінюючий елемент виконані з конусом, який звужується всередину у напрямку до відкритої поверхні випромінюючого елемента.

17. Пристрій за будь-яким із пп. 13-16, який відрізняється тим, що випромінюючий елемент прикріплений до опорного елемента затискачем, що входить у зачеплення з кожним елементом.

18. Пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що затискач заходить у канавку опорного елемента.

19. Пристрій за будь-яким із пп. 13-18, який відрізняється тим, що  опромінювана поверхня випромінюючого елемента і обернена назовні поверхня опорного елемента розміщені у одній площині.

20. Пристрій за п. 19, який відрізняється тим, що  опромінювана поверхня випромінюючого елемента і обернена назовні поверхня опорного елемента мають одну з таких форм: опуклу, конічну, увігнуту чи направлену всередину.

21. Пристрій за будь-яким із пп. 13-20, який відрізняється тим, що  опорний елемент містить ділянку конічної форми.

22. Пристрій за будь-яким із пп. 13-21, який відрізняється тим, що  випромінюючий елемент випускає електрони, коли він нагрітий да робочої температури.

23. Пристрій за будь-яким із пп. 13-22, який відрізняється тим, що    випромінюючий елемент містить гексаборид лантану.

24. Пристрій за будь-яким із пп. 13-23, який відрізняється тим, що  опорний елемент містить тантал.

25. Зварювальний апарат, що містить пристрій для випромінювання заряджених частинок за будь-яким із пп. 1-12, опору для оброблюваної деталі, що піддається опроміненню потоком заряджених частинок, і засоби для забезпечення відносного переміщення між пучком заряджених частинок і опорою для оброблюваної деталі.

26. Пристрій для одержання пучка заряджених частинок, який містить вузол для проходження пучка заряджених частинок, що має послідовно розташовані камери з регульованим тиском, причому кожна з них має вхідний і вихідний отвори, через які може проходити пучок заряджених частинок, і вакууумувальний  отвір, сполучений з насосом, що забезпечує таке регулювання тиску в камерах, при якому в процесі роботи тиск у розміщених послідовно камерах зростає, який відрізняється тим, що вакуумувальий отвір з'єднаний з нижньою за потоком камерою за допомогою трубопроводу, що проходить усередині вузла після щонайменше однієї верхньої за потоком камери.

27. Пристрій за п. 26, який відрізняється тим, що  камери утворені вставленими трубами, причому кожен трубопровід, утворений трубчастою стінкою труби, визначає камеру, з якою з'єднаний трубопровід, і трубчасту стінку наступної за потоком камери.

28. Пристрій за п. 27, який відрізняється тим, що вставлені труби є переважно співвісними.

29. Пристрій за будь-яким із пп. 26-28, який відрізняється тим, що  камери утворені набором трубчастих ділянок, розташованих усередині зовнішньої труби, причому кожна трубчаста ділянка має радіальний звернений назовні отвір, причому радіальні звернені назовні отвори кожної камери зміщені по периферії від радіальних звернених назовні отворів усіх інших камер, і набір розміщених по осі роздільних стінок, який розташований між трубчастими ділянками і зовнішньою трубою для того, щоб утворити відповідні трубопроводи, причому кожен трубопровід з'єднує звернений назовні радіальний отвір камери з відповідним вакуумувальним отвором.

30. Пристрій за п. 29, який відрізняється тим, що  трубчасті ділянки мають переважно однаковий діаметр.

31. Пристрій за будь-яким із  пп. 27-30, який відрізняється тим, що вставлені труби чи трубчасті ділянки є переважно циліндричними.

32. Пристрій за будь-яким із пп. 26-31, який відрізняється тим, що  вхідний отвір однієї камери визначений вихідним отвором наступної прилеглої камери вище за потоком.

33. Пристрій за будь-яким із пп. 26-32, який відрізняється тим, що  вхідний і вихідний отвори визначені прямолінійним шляхом пучка.

34. Пристрій за будь-яким із пп. 26-33, який відрізняється тим, що  тиск у камері, найбільш віддаленій від камери джерела пучка заряджених частинок, підтримується нижче атмосферного тиску.