文档介绍：西安工业大学
本科毕业设计(论文)
题目:霍尔离子源的结构设计
系别: 光电信息工程
专业: 测控技术与仪器
班级:
学生:
学号:
指导教师:
2011年05月12日
毕业设计(论文)任务书
院(系)光电信息工程专业测控技术与仪器班级姓名学号
(论文)题目: 霍尔离子源的结构设计
: 背景和意义: 离子束辅助沉积技术是薄膜沉积(IBAD)技术中一项比较重要的技术,它对提高膜层致密度、附着力以及膜层的光学和机械等特性方面具有非常重要的作用,近年来随着对光学薄膜质量的进一步提高和对大口径光学元件镀膜的需要,在实际的薄膜镀制过程中对所使用的离子源的口径和发射的离子束流密度等提出了更高的要求。基于以上原因提出了该课题:“霍尔离子源的结构设计”。
(论文)的主要内容(理工科含技术指标): 该题目主要内容的要求:
(1)查阅相关文献资料了解离子束辅助沉积技术的发展和应用特点,并对现有的离子束辅助沉积中用到的离子源进行简单分类并了解用于离子束辅助沉积的这几大类离子源的基本工作原理; (2)在此基础上,进一步了解冷阴极离子源和霍尔离子源基本结构,要求设计阴极离子源,其离子束发射口为环形,直径不小于60mm; (3)要求根据所查阅的离子源的有关知识进行离子源电场、磁场、气路等的结构设计;此外要求所设计的离子源具有水冷结构; (4)熟悉AUTOCAD制图软件,所有设计的图纸要求用计算机进行绘制;
(含起始时间、设计地点): 地点:实验楼时间:
选题、收集资料、开题报告[2010年11月25日];(2)初步设计[2011年1月15日前];(3)最终方案、制图[2011年2月7日前];(4)完善制图[2011年2月28日];(5)翻译外文文献、中期报告[2011年4月15日前];(6)导师验收、完成论文[2011年5月5日前]。
(论文)的工作量要求撰写15000字论文
①实验(时数)*或实习(天数): 100机时
②图纸(幅面和张数)*: 15张
③其他要求: 查阅资料不少于10份
指导教师签名: 年月日
学生签名: 年月日
系主任审批: 年月日
说明:1本表一式二份,一份由学生装订入册,一份教师自留。
2 带*项可根据学科特点选填。
霍尔离子源的结构设计
摘要
离子源是使中性原子或分子电离,并从中引出离子束流的装置。它是各种类型的离子加速器、质谱仪、电磁同位素分离器、离子注入机、离子束刻蚀装置、离子推进器以及受控聚变装置中的中性束注入器等设备的不可缺少的部件。近年出现对带电粒子通量的研究的趋势,主要是将之应用于空间离子推进器,等离子和离子加速器表面处理。此外,要求重视微电子电路和电子加工设备的设计与制造,以改善由聚合物和其他绝缘体结合的基板镀膜强度。电磁场离子束加速器能产生高于电流强度数百倍的静电加速度。因此,等离子加速器电磁场内的封闭漂移电子作为一个发达的高电流离子束源,可用于工业应用及相关的表面改性和制造薄膜。
本文主要对霍尔离子源的结构进行设计,借鉴国内外离子源的结构构造与特点,设计了霍尔离子源结构设计方案。对主要应用离子源的工作原理进行简要的阐述。对本离子源的部件分布与作用等进行了制图并分析。
本方案中主要对霍尔离子源水冷系统、阳极、阴极及气路的分布与构造制图并分析。
关键词:霍尔离子源;结构设计;离子束辅助沉积
Structure Design for Hall ion source
Abstract
Ion source is the device to make and elicit the ion beam from the ionization of neutral atoms or molecules. It is the essential parts for inject the NBI and other equipment for various types of ion ,ic isotope separation,ion implantation,ion beam etching equipment,ion propulsion and controlled fusion equipment. There has been a growing interest in recent years in the generation of intense charged particle fluxes for applications such as space ion thrusters, plasma accelera