【接上文】

    关于IECT的制作，最关键的地方在于一定要尽可能保证阳极栅网和阴极的圆度以及两者的共轴率。尽可能确保电极可以均匀放电。而且最好等到气压降低到300Pa以下后再通电，避免电弧烧毁栅网和导线。

    此外，在咱制作IECT的时候，是采用蒸发干燥器作为真空仓。在容器壁上开孔插入电极，然后用热熔胶密封。事实证明此方案非常不靠谱，漏气很严重。到最后也就做到了百帕级别。

让人眼前一黑的密封处理

不过好在至少是积累了不少经验，所以就直接跑去开Fusor的制作了。至于这个魔改蒸发干燥器的真空仓就直接丢旁边吃灰了（doge)。

3.

    Fusor的研究和制作历程，可以说是相当的惨不忍睹。前前后后迭了好几代，尝试了几种不同的设计才最终勉强成功。可以说是把大大小小的各种坑全部踩过一边才爬出来的（捂脸）

    最早的时候是采用亚克力外壳制作Fusor的容器外壳（这个壳子是@汉斯喵喵 整的，被咱白嫖了两个拿过来折腾），然后采用环氧树脂和热熔胶进行气密处理。实践证明这个密封方案相当不靠谱，咱经过了数天时间，反反复复进行了数十次测试，寻找漏点和堵漏才算是勉强整出来一个能用的。

给大伙看看，这一坨一坨的热熔胶外观相当的惨烈

    至于这玩意的结构，就是两个亚克力盖子盖在一个亚克力圆柱上，然后疯狂上环氧和热熔胶堆料密封。里面的阳极是在牛皮纸上贴铝箔然后弯成一个圆柱再用订书钉固定，最后热熔胶粘在容器里并接线。阴极是一个用裸铜线纯手搓的球笼。

PS：提一嘴咱采用的，用于编织这种耐高温金属丝栅网的方法：在连接各个金属线时，咱没有采用焊锡（@汉斯喵喵 当时也在尝试拿这玩意搓Fusor，但是他执意要用焊锡焊接，结果不出意外的焊锡被高温等离子体汽化了（乐）），而是买了大约0.05MM直径的钨丝线回来，用来捆绑结扎，类似于工地捆钢筋做钢筋笼。这样就确保了球笼可以承受至少1000度搞高温。（包括之前搓IECT时做的那个裸铜线手工编织版也是用的这种方法）

可以明显看到球笼金属线交叉出用于结扎的钨丝↑

当时拍摄的照片↑

最后这个设计的的最终成果，首次成功产生了肉眼可见的明显的受约束等离子体团（图中球笼中央的亮区）

    不过这个设计也暴露出不算问题。最大的问题之一就是阴极球笼由于会受到粒子的剧烈碰撞而迅速升温。只要连续通电超过十秒就能让球笼底部穿过亚克力的电极将亚克力和热熔胶全部融化导致泄漏。气密也是在拉跨。因此该设计被废止。

    后续的设计改用了CNC加工的金属盖板配合圆柱亚克力外壳。同时体积也翻了十几倍，变成了一个超过十五斤重的大家伙。此外阳极工艺也大升级，改用激光切割的定制厚金属片弯曲拼接制作，更加结实精确。但在容器设计接近尾声的时候不幸遇上疫情封城。当时高二天天也没啥学习压力，天天宅家打游戏摸鱼，就又干脆自学了COMSOL自己跑IECT和Fusor的等离子体仿真。

最终整出来的容器（左）及其真空系统与管路

    在这个容器的制作过程中，顺便买了个皮拉尼真空计（分辨率0.1Pa,最小测量值0.1Pa)，从此终于告别了真空度全靠看辉光状态猜的时代（泪目）

    此外，在整这个容器的时候，意外发现一种非常适合一次性长期性的，低成本低端气密加固处理的方法：在管路螺纹里涂满铸工胶后再拧紧。铸工胶拥有相当不错的强度和粘接紧密度，做气密效果挺不错。也可以用于固定一些不方便焊接的金属件（比如像咱一样往铝制盖板上接不锈钢针阀和阴极拆换装置底座）

    但是！咱在设计的时候犯了一个致命失误：铝制盖板与亚克力圆柱外壳之间是垫了一个涂满真空硅脂（这玩意挺不错，密封圈上抹一点在压紧气密嘎嘎好，对于真空度要求不算特别高的场合【气压不低于0.001Pa】挺合适）的丁晴橡胶圈然后使用螺栓和丝杆压紧进行气密。但是在设计盖板时仅留了嵌入亚克力外壳的凹槽，忘记预留橡胶圈的固定凸台了。结果在抽气后橡胶圈会被大气压压入容器内导致气密失效。【而且真空硅脂还有润滑效果】因此，在设计涉及密封圈的结构时务必考虑固定密封圈的结构！！！

蓝色部分亚克力外壳，红色橡胶圈，可以看得出来，当时忘记给橡胶圈设计固定凸台了，结果导致橡胶圈在气压推动下滑入容器内（淦）

最终被逼无奈，只能干脆去掉橡胶圈，然后用铸工胶将亚克力外壳与金属盖板强行粘在一起。经过数天痛苦的检漏堵漏（基本就是凭感觉看运气，到处堆料抹胶水），总算是做到了极限真空大约16Pa的水平。起码是可以看到喇叭状喷流了（汗）

在刚开始堵漏工作，进行放电测试时拍摄的高强度电离波现象（只要咱使用ZVS直推电视高压包并且将电压推到30KV及以上就会出现，但是咱没有示波器所以没法深入研究。个人感觉是和电压波形有关。可能是由于整流电路的稳压电容太小导致了电压的周期性大幅度波动 。但是这个只是猜想，缺少示波器没法检测波形进行验证）

堵漏前的放电状态，气压最低只能抽到大约51Pa,约束等离子体团相当弱

经过约一周的堵漏处理后，极限气压降到了16Pa,终于可以看到相当强的约束等离子体团和喇叭状喷流了

附一段实验上拍摄（10倍慢放）的离子波现象视频。想请教一下视频中不时出现的闪烁是什么导致的，在慢放下看似乎是一种阳极附件的突然出现又突然消失的射流？

VID20220707230204.mp4  点击下载 ‎

最终喇叭状射流的慢放↓

202307060122.mp4  点击下载 ‎

【先写这么多，咱得睡觉了（困困）】