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公开(公告)号：CN111863566A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010530708.3
申请日：2020-06-11
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01J3/04
Abstract: 本发明实施例提供了一种多电极真空弧离子源，包括多个相同的单电极；单电极包括：阴极、绝缘套筒、阳极和阳极绝缘层；阴极为一端具有凸起结构的圆柱，其中，具有凸起结构的一端为放电端，另一端为平面端；阴极表面包裹有绝缘套筒，且绝缘套筒内壁与阴极表面紧密接触；阳极固定于绝缘套筒上，且阳极内表面与绝缘套筒外表面相接触，阳极的外表面由阳极绝缘层包裹；多个阴极的非放电端均连接同一个放电电源的负高压端子，多个阳极均接地。本发明基于绝缘阳极结构实现了在一个电源下多个电极同时放电，增大了阴极电流幅值，提高了等离子体的生成量，丰富了金属离子的种类。
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公开(公告)号：CN109751212B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201910079820.7
申请日：2019-01-28
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种带有微孔绝缘阳极的脉冲等离子推进器，涉及微小卫星推进器技术领域，包括阴极、绝缘套筒、阳极以及带有双微孔的阳极绝缘层。阴极为平板状。阴极的前端设有放电端；阴极表面设置一个立方体状的绝缘层套，绝缘层的内表面与阴极表面相接触；阳极为固定于绝缘层外壁上的立方体筒状结构，一端制成喇叭口状，阳极的立方体状一端与绝缘层的外壁相接触；阳极表面由绝缘材料包裹，只有在喇叭状阳极绝缘层内表面设置有微孔；阴极的非放电端电连接外电路负高压端子，所述阳极接地。本发明在不影响等离子体生成的条件下，减小了进入阳极带电粒子的数量，使得更多的等离子体沿绝缘套筒喷射出去形成推力，提高了脉冲等离子体推进器的效率。
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公开(公告)号：CN110012584B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201910222547.9
申请日：2019-03-22
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种带有分段微孔绝缘阳极的脉冲真空弧等离子体推进器，包括：阴极、绝缘套筒、第一阳极和第二阳极；绝缘套筒套在阴极的外表面，绝缘套筒为中空结构，所述绝缘套筒的内部与所述阴极的外表面部分接触；第一阳极和第二阳极间隔的套在绝缘套筒的外表面，绝缘套筒的外表面与所述第一阳极和第二阳极的内表面相接触，第一阳极靠近阴极，第二阳极远离阴极，第一阳极和第二阳极的外表面分别包裹有绝缘层，第二阳极的绝缘层上平行于绝缘套筒方向处设置有微孔，微孔位于远离阴极的一侧。本发明的脉冲真空弧等离子体推进器，在不影响推进器放电的前提下，显著地提高了等离子体的生成量及传播速度，提高了脉冲等离子体推进器的效率。
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公开(公告)号：CN110012584A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910222547.9
申请日：2019-03-22
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种带有分段微孔绝缘阳极的脉冲真空弧等离子体推进器，包括：阴极、绝缘套筒、第一阳极和第二阳极；绝缘套筒套在阴极的外表面，绝缘套筒为中空结构，所述绝缘套筒的内部与所述阴极的外表面部分接触；第一阳极和第二阳极间隔的套在绝缘套筒的外表面，绝缘套筒的外表面与所述第一阳极和第二阳极的内表面相接触，第一阳极靠近阴极，第二阳极远离阴极，第一阳极和第二阳极的外表面分别包裹有绝缘层，第二阳极的绝缘层上平行于绝缘套筒方向处设置有微孔，微孔位于远离阴极的一侧。本发明的脉冲真空弧等离子体推进器，在不影响推进器放电的前提下，显著地提高了等离子体的生成量及传播速度，提高了脉冲等离子体推进器的效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109751212A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910079820.7
申请日：2019-01-28
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种带有微孔绝缘阳极的脉冲等离子推进器，涉及微小卫星推进器技术领域，包括阴极、绝缘套筒、阳极以及带有双微孔的阳极绝缘层。阴极为平板状。阴极的前端设有放电端；阴极表面设置一个立方体状的绝缘层套，绝缘层的内表面与阴极表面相接触；阳极为固定于绝缘层外壁上的立方体筒状结构，一端制成喇叭口状，阳极的立方体状一端与绝缘层的外壁相接触；阳极表面由绝缘材料包裹，只有在喇叭状阳极绝缘层内表面设置有微孔；阴极的非放电端电连接外电路负高压端子，所述阳极接地。本发明在不影响等离子体生成的条件下，减小了进入阳极带电粒子的数量，使得更多的等离子体沿绝缘套筒喷射出去形成推力，提高了脉冲等离子体推进器的效率。
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公开(公告)号：CN111472954B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010218554.4
申请日：2020-03-25
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供一种带辅助悬浮电位电极的绝缘阳极阴极弧推进器，包括阴极(1)、辅助悬浮电位电极(2)、绝缘套筒(3)、绝缘阳极(4)和阳极绝缘层(5)；绝缘阳极(4)套在绝缘套筒(3)上，且绝缘阳极(4)的表面由阳极绝缘层(5)包裹；绝缘套筒(3)套在阴极(1)上，且阴极(1)的表面与绝缘套筒(3)的内壁紧密接触；辅助悬浮电位电极(2)位于绝缘套筒(3)的内部，且与绝缘套筒(3)的内壁紧密接触，增大了阴极电流幅值，等离子体源的密度高，且等离子体源形成定向喷射，提高了阴极弧推进器的效率，本发明在不影响等离子体生成的条件下，减小了射流等离子体径向发散，使得更多的等离子体沿绝缘套筒(3)定向喷射出去形成推力，大大提高了阴极弧推进器的推进能力。
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公开(公告)号：CN111654967B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202010518342.8
申请日：2020-06-09
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种双喷射脉冲金属离子等离子推进器，包括：阳极、内绝缘套筒、阴极以及外绝缘套筒；阳极为柱状，其两端分别为阳极喷口和阳极末端；内绝缘套筒为两端开口的筒状结构，套设在所述阳极，其内壁与阳极的外壁接触；阴极为两端开口的筒状结构，包括：非放电端和放电端，放电端与阳极喷口位于同一侧，阴极套设于内绝缘套筒，其内壁与内绝缘套筒外壁接触；外绝缘套筒套设在阴极表面，靠近阴极放电端的一侧制成喇叭状；阴极的非放电端连接外电路负高压端子，阳极接地。本发明在单次脉冲放电过程中，利用阴极近旁和阳极近旁都形成明显可见的等离子体喷射进行推进，有效提高了脉冲金属离子等离子体推进器的推进性能。
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公开(公告)号：CN111654967A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010518342.8
申请日：2020-06-09
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种双喷射脉冲金属离子等离子推进器，包括：阳极、内绝缘套筒、阴极以及外绝缘套筒；阳极为柱状，其两端分别为阳极喷口和阳极末端；内绝缘套筒为两端开口的筒状结构，套设在所述阳极，其内壁与阳极的外壁接触；阴极为两端开口的筒状结构，包括：非放电端和放电端，放电端与阳极喷口位于同一侧，阴极套设于内绝缘套筒，其内壁与内绝缘套筒外壁接触；外绝缘套筒套设在阴极表面，靠近阴极放电端的一侧制成喇叭状；阴极的非放电端连接外电路负高压端子，阳极接地。本发明在单次脉冲放电过程中，利用阴极近旁和阳极近旁都形成明显可见的等离子体喷射进行推进，有效提高了脉冲金属离子等离子体推进器的推进性能。
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公开(公告)号：CN111472954A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010218554.4
申请日：2020-03-25
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供一种带辅助悬浮电位电极的绝缘阳极阴极弧推进器，包括阴极(1)、辅助悬浮电位电极(2)、绝缘套筒(3)、绝缘阳极(4)和阳极绝缘层(5)；绝缘阳极(4)套在绝缘套筒(3)上，且绝缘阳极(4)的表面由阳极绝缘层(5)包裹；绝缘套筒(3)套在阴极(1)上，且阴极(1)的表面与绝缘套筒(3)的内壁紧密接触；辅助悬浮电位电极(2)位于绝缘套筒(3)的内部，且与绝缘套筒(3)的内壁紧密接触，增大了阴极电流幅值，等离子体源的密度高，且等离子体源形成定向喷射，提高了阴极弧推进器的效率，本发明在不影响等离子体生成的条件下，减小了射流等离子体径向发散，使得更多的等离子体沿绝缘套筒(3)定向喷射出去形成推力，大大提高了阴极弧推进器的推进能力。
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