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MAGNETIZED COAXIAL PLASMA GENERATION DEVICE

Foreign code F150008284
File No. S2015-0205-N0
Posted date Apr 3, 2015
Country WIPO
International application number 2014JP067337
International publication number WO 2015002131
Date of international filing Jun 30, 2014
Date of international publication Jan 8, 2015
Priority data
  • P2013-138533 (Jul 2, 2013) JP
Title MAGNETIZED COAXIAL PLASMA GENERATION DEVICE
Abstract Provided is a magnetized coaxial plasma generation device having increased magnetization efficiency and capable of improving power conservation and reducing the thermal load on a coil. The magnetized coaxial plasma generation device generating spheromak plasma comprises: an external electrode (1); an internal electrode (2); a plasma generation gas supply unit (3); a power supply circuit (4); a bypass coil (5); a pulse power supply (6) for the bypass coil; a magnetic flux holding unit (7); and a control unit (8). The bypass coil (5) is arranged inside the internal electrode and generates a bypass magnetic field between the external electrode and the internal electrode. The pulse power source (6) for the bypass coil pulse-drives the bypass coil. The magnetic flux holding unit (7) is arranged on the outside of the external electrode. The control unit controls the pulse power supply for the bypass coil such that the bypass coil is pulse-driven for a time sufficient for a bypass magnetic field required to generate the spheromak plasma to be applied between the external electrode and the internal electrode, said time being a shorter time than the time in which the bypass magnetic field penetrates the magnetic flux holding unit.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
スフェロマックプラズマを生成する磁化同軸プラズマ生成装置であって、該磁化同軸プラズマ生成装置は、
外部電極と、
前記外部電極と同軸状に配置される内部電極と、
前記外部電極と内部電極との間にプラズマ生成ガスを供給するプラズマ生成ガス供給部と、
前記内部電極の内部に配置され、外部電極と内部電極との間にバイアス磁場を発生するバイアスコイルと、
前記外部電極と内部電極との間に負荷信号を印加する電源回路と、
前記バイアスコイルをパルス駆動するバイアスコイル用パルス電源と、
前記外部電極の外側に配置され、高導電率且つ低透磁率の材料からなる磁束保持部と、
スフェロマックプラズマが生成されるのに必要なバイアス磁場が外部電極と内部電極との間に与えられるのに十分な時間、且つ磁束保持部へのバイアス磁場の磁束の染み込み時間よりも短い時間でバイアスコイルをパルス駆動するようにバイアスコイル用パルス電源を制御する制御部と、
を具備することを特徴とする磁化同軸プラズマ生成装置。
[請求項2]
請求項1に記載の磁化同軸プラズマ生成装置において、前記磁束保持部は、外部電極に対して着脱可能であることを特徴とする磁化同軸プラズマ生成装置。
[請求項3]
請求項1に記載の磁化同軸プラズマ生成装置において、前記磁束保持部は、外部電極と一体形成されることを特徴とする磁化同軸プラズマ生成装置。
[請求項4]
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の磁化同軸プラズマ生成装置であって、さらに、外部電極の外部に配置され、外部電極と内部電極との間にバイアス磁場を発生する外部バイアスコイルと、
前記外部バイアスコイルを駆動する外部バイアスコイル用電源と、
を具備することを特徴とする磁化同軸プラズマ生成装置。
[請求項5]
請求項1乃至請求項4の何れかに記載の磁化同軸プラズマ生成装置において、前記磁束保持部の厚さ、長さ、配置位置の何れか少なくとも1つにより、生成されるプラズマの速度、形状、温度、密度、磁束の何れか少なくとも1つを制御することを特徴とする磁化同軸プラズマ生成装置。
[請求項6]
請求項1乃至請求項4の何れかに記載の磁化同軸プラズマ生成装置において、前記磁束保持部の厚さ、長さ、位置の何れか少なくとも1つにより、生成されるプラズマの放電開始位置を制御することを特徴とする磁化同軸プラズマ生成装置。
[請求項7]
請求項6に記載の磁化同軸プラズマ生成装置を合金薄膜生成装置に用いる場合、生成されるプラズマの放電開始位置を制御することで、内部電極のプラズマにより溶発される位置を制御することを特徴とする磁化同軸プラズマ生成装置。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • NIHON UNIVERSITY
  • Inventor
  • ASAI TOMOHIKO
  • SEKIGUCHI JUN ICHI
  • MATSUMOTO TADAFUMI
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JP KE KG KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LT LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN TD TG
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