双空心阴极以及双空心阴极等离子体装置和应用

摘要

本发明公开了一种双空心阴极以及双空心阴极等离子体装置和应用。本发明的装置包括灯丝、热阴极、阳极、双空心阴极、冷阴极、真空室以及磁铁，双空心阴极包括外壁和内衬层，为双层结构。双层空心阴极结构便于拆卸、更换内衬层从而适合对内衬层进行的观测分析，同时满足放电室溅射阴极产生单一或多种金属等离子体的需要。本发明采用在磁镜场操纵下的双空心阴极等离子体溅射模式能够高效率产生单一或多元金属的高密度等离子体和等离子体流，用于金属等离子体辐照材料表面改性和形成高纯高流金属离子束的研究；另一方面，结合各种表面分析技术对双空心阴极内表面的观测与分析，用于磁约束核聚变中的等离子体与器壁之间相互作用的研究。