Non-vacuum electron beam apparatus based on plasma emitter
Alexander Aksenov, Sergey Kornilov, Maxim Motorin, Nikolay Rempe, Dmitriy Shashev, Stanislav Shidlovskiy
The paper is devoted to non-vacuum electron beam apparatus based on plasma emitter. The developed apparatus is intended to generate electron beams of energy up to 120 keV, current up to 200 mA and accelerating gap pressure about 10-4 Torr and to provide beam transportation to the air. The apparatus special features are in emitting electrons plasma of hollow-cathode reflective discharge, and in two-stage differential pumping system for transporting electron beam into the atmosphere. Forming by beam accelerating gap and by beam guide the first stage is being pumped out with turbo-molecular pump of 800 l/s capacity. To pump out the second stage the Roots pump at speed of 500 l/s is used. The developed apparatus is intended to implement non-vacuum electron beam technologies for nanopowder production, melting, 3D printing, welding and cutting.
Статията е посветена на електроннолъчев апарат без вакуум, основан на плазмен излъчвател. Разработеният апарат е предназначен за генериране на електронни лъчи с енергия до 120 keV, ток до 200 mA и ускоряващо налягане на кухината около 10-4 Torr и да осигури транспорт на лъча във въздуха. Особеностите на апарата са в излъчващата електрони плазма на кух катод с отразяващ разряд, и в двуетапната диференциална помпена система за транспортиране на електронен лъч в атмосферата. За формирането чрез лъча на ускоряваща кухина и насочването на лъча при първия етап се изпомпва с турбо-молекулярна помпа с капацитет от 800 l/s. За да изпомпва на втория етап се използва помпа при скорост от 500 l/s. Разработеният апарат е предназначен за прилагане на не-вакуумни електроннолъчеви технологии за производство на нанопрахове, топене, 3D печат, заваряване и рязане.
Cite this article as:
Aksenov A., Kornilov S., Motorin M., Rempe N., Shashev D., Shidlovskiy S. Non – vacuum electron beam apparatus based on plasma emitter. Journal – Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 51 (5-6), 2016, pp. 129-134, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)
