ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
194
ного давления, что достигается заменой термокатода пушки плазменным
катодом.
Схема основного узла электронной пушки с плазменным катодом дана на
рис. 6.7. Пушка имеет полную разрядную камеру, ограниченную холодными
катодами
1
,
2
и рамочным анодом
3
. Через канал
4
в одном из катодов в камеру
подаётся плазмообразующий газ (аргон, гелий, водород). Плазма (ионизиро-
ванный газ) создаётся в разрядной камере с помощью электрического разряда
при напряжении 100 – 200 В. Стенки камеры разогреваются до 700 – 900
о
С. Под
действием ускоряющего напряжения, составляющего 0 – 50 кВ, происходит из-
влечение электронов из плазмы через отверстие в аноде и их ускорение в элек-
трическом поле между анодом и ускоряющим электродом
5
. Созданный таким
образом электронный луч затем фокусируется с помощью магнитных линз
6
.
Разновидностью пушек с «холодным» (плазменным) катодом является
электронная пушка высоковольтного тлеющего разряда (ВТР). В полом катоде
пушки при определённом соотношении ускоряющего напряжения (10 – 30 кВ)
и давления плазмообразующего газа (100 – 0,1 Па) образуется высоковольтный
тлеющий разряд. Для плазмы ВТР характерна высокая стабильность работы.
Через отверстия в стенке катода ускоряющее электрическое поле «вытягивает»
электроны, необходимые для формирования электронного луча. В этих пушках
катод, изготовленный из тантала или молибдена, нагревается до 1700 – 2200
о
С.
Мощность пушек ВТР достигает 200 кВт, плазмообразующим газом служит во-
дород или гелий, расход которого составляет до 0,5 л/мин. Для пушек ВТР ха-
рактерна высокая стабильность работы даже при бурном газовыделении из рас-
плава, так как остаточное давление в пушке во время работы составляет при-
мерно 13 Па. Следовательно, оно всегда выше, чем давление в плавильной ка-
мере печи, и не зависит от него, пока последнее не превысит 7 – 8 Па.
Рис. 6.7. Схема электронной пушки с плазменным
катодом:
1
,
2
– холодные катоды;
3
– анод;
4
– канал для подвода
плазмообразующего газа;
5
– ускоряющий электрод;
6
– магнитная линза
