空心阴极放电特性的研究

讨论了空心阴极放电的特征以及它的应用。实验研究由平行平板组成的一种空心阴极结构,得出了产生空心阴极效应的条件。最后分析讨论了产生空心阴极效应的机理与实验结果。     

激光驱动光电阴极的研究进展

随着高能粒子探测、超导腔加速器等领域的快速发展,对光电阴极的光电性能提出了更高的要求。光电阴极的材料决定了光电发射的量子效率、暗发射电流和出射电子能量分布等重要性能;激光在亮度、方向性、单色性、相干性等方面远高于普通光源,使得用激光驱动光电阴极具有更加优良的光电流和量子效率等光电性能。本文介绍了几种类型的光电阴极发射材料,包括Na_2KSb光电阴极、Cs_3Sb光电阴极、K_2CsSb光电阴极和Cu光电阴极。其中对Na_2KSb光电阴极的制备以及光电性能测试方法进行了详细介绍;对Cs_3Sb光电阴极的制备及影响其寿命的因素进行分析介绍,并且对Cs_3Sb光电阴极的改良进行了总结;对于K_2CsSb光电阴极分别通过实验和蒙特卡洛法测量其光电性能,分析总结了影响其量子效率和光电发射寿命的因素;对于Cu光电阴极,分析了包覆CuBr对铜光电阴极的量子效率的影响。     

激光驱动光电阴极的研究进展北大核心CSCD

随着高能粒子探测、超导腔加速器等领域的快速发展,对光电阴极的光电性能提出了更高的要求。光电阴极的材料决定了光电发射的量子效率、暗发射电流和出射电子能量分布等重要性能;激光在亮度、方向性、单色性、相干性等方面远高于普通光源,使得用激光驱动光电阴极具有更加优良的光电流和量子效率等光电性能。本文介绍了几种类型的光电阴极发射材料,包括Na2KSb光电阴极、Cs3Sb光电阴极、K2CsSb光电阴极和Cu光电阴极。其中对Na2KSb光电阴极的制备以及光电性能测试方法进行了详细介绍;对Cs3Sb光电阴极的制备及影响其寿命的因素进行分析介绍,并且对Cs3Sb光电阴极的改良进行了总结;对于K2CsSb光电阴极分别通过实验和蒙特卡洛法测量其光电性能,分析总结了影响其量子效率和光电发射寿命的因素;对于Cu光电阴极,分析了包覆CuBr对铜光电阴极的量子效率的影响。     

空心阴极微推力器研究进展

空心阴极微推力器是一种通过空心阴极放电产生高密度的等离子体,并将其喷出产生相应推力的电推力器,具有体积小、结构简单、研制难度小、成本低的优点,非常适合作为微小卫星的电推进系统。概述了空心阴极微推力器的系统组成和工作原理,介绍了国内外空心阴极微推力器的研究进展和发展现状,分析了不同结构的空心阴极微推力器的性能参数和特点,并对其关键技术及发展趋势进行了初步讨论。     

基于LaB_6光电阴极的光触发赝火花电子束源实验研究

以改善空心阴极放电的性能,提高放电产生的电子束为目标,设计了光触发多电极赝火花放电腔装置。光触发用的光电阴极材料选取低功函数的LaB_6材料,并以Cu为基底材料加工制作了赝火花放电装置中的核心部件——空心阴极腔。光触发放电实验结果显示,LaB_6阴极提高了赝火花光触发模式下放电的稳定性和可控性。电子束测量结果表明,相同放电电压下,LaB_6阴极中产生的电子束束流峰值与同等实验条件下的Cu阴极相比,提高了53.6%～92%;而与此同时,电子束的半高宽只改变了10.7%～18.2%。本论文中的实验结果证实了LaB_6作为触发材料能够有效的加强空心阴极腔内的气体电离,从而改善光触发放电的性能。LaB_6作为阴极腔材料,促进了空心阴极腔和极间的等离子体形成和发展,显著提高了放电所产生的电子束电流密度,同时并未引入过多的能量损耗过程和低速低能量电子。     

薄膜冶金技术的几种方法

本文介绍了几种薄膜冶金方法的使用。叙述了电子束共蒸发技术在蓝宝石表面上制备Nb_3Ge薄膜,辉光放电制备非晶硅太阳能电池光电薄膜,空心阴极放电法制取TiN薄膜和离子注入制备半导体器件薄膜的工艺及其对镀薄装置提出的要求。     

空心阴极等离子体与热耦合模型研究进展

空心阴极作为高效率的宇航级电子源,被广泛应用于空间电推进系统和航天器主动电位控制系统。研究空心阴极等离子特性与热特性的耦合过程,对于提高空心阴极效率和延长其寿命具有重要意义。通过分析空心阴极等离子体与热耦合模型和空心阴极参数测量方法的特点,建议先研究空心阴极零维等离子体与热耦合模型,初步满足空心阴极研制的仿真分析需求,再发展空心阴极二维等离子体与热耦合模型,逐步提高空心阴极仿真分析水平。     

空心阴极在空间技术中的应用

空心阴极在空间技术中有广泛用途,本文介绍了空心阴极的工作特点,工作原理,并在此基础上综述了空心阴极在离子推力器、霍尔推力器、电动力学系绳、航天器电位控制、空心阴极微推力器的应用,最后就加快发展空心阴极技术提出意见.     

冷启动空心阴极结构与关键特性分析

冷启动空心阴极启动速度快、结构简单、可靠性高,是空间用空心阴极发展的重要方向。对比介绍了三种主要的冷启动空心阴极结构及其优缺点。分析了点火特性与工质流率、孔径、电极距离和电源之间的关系,稳态特性与放电电流、工质流率和发射体的材料之间的关系,以及主要的失效机理和相应的改善方法。得到的结论可以为冷启动空心阴极结构、参数的设计和优化提供参考。     

用于电子轰击式汞离子推力器空心阴极的实验研究

本文叙述了空心阴极在电子轰击式汞离子推力器中的功能、推力器对空心阴极的要求。给出了阴极材料、结构、工艺及某些实验结果:即空心阴极的真空发射性能;阴极的放电形式及其伏安特性;阴极点火电压与阴极温度及通过阴极汞流率的关系,稳定放电时离子轰击阴极的加热特性。     

光电阴极的研究进展

光电阴极的材料决定了光电发射的量子效率、暗发射电流和出射电子能量分布等重要性能。本文介绍各种类型的光电阴极发射材料,包括碱金属和半导体材料。其中重点介绍半导体材料中的多碱光电阴极和负电子亲和势(NEA)光电阴极,并对多碱光电阴极的制备流程及性能测试和影响NEA光电阴极量子效率等因素进行详细的分析。     

LaB6空心阴极发射体失效的拓展寿命模型及可靠性定量评估北大核心CSCD

空心阴极的寿命是制约离子推力器寿命及可靠性的关键因素之一,而发射体殆尽失效又是制约空心阴极寿命及可靠性的关键因素。在前面工作中,已建立了LaB6空心阴极工作在额定发射电流下时发射体的损耗过程及工作寿命预测模型,文章在此寿命预测模型的基础上提出了一种发射体寿命扩展模型,即发射体进一步消耗发射体下游顶端高温区域,利用扩展模型重新计算了发射体耗尽失效模式下空心阴极的寿命,并用威布尔统计规律及分析方法定量分析了空心阴极的可靠性,较基本模型而言,扩展模型中空心阴极的寿命及可靠性均得到明显提升。并且发射体温度分布对发射体寿命及可靠性有重要影响。     

不同流率下空心阴极内中性气体压力测试研究

空心阴极为热电子发射电真空器件,其加热方式与空心阴极内部气体压力密切相关。以研制的LHC-5型空心阴极为研究对象,对非工作状态下的空心阴极入口气压进行了测试。实验结果表明:空心阴极入口气压随通入的气体流率的增大而增大;室温下,当通入的氙气流率不大于0.68 mg/s时,空心阴极入口气压在1 000 Pa以下;当通入氙气流率为0.136 mg/s时,空心阴极入口气压约为165 Pa,对应的中性气体密度约为4.0×10~(22)m~(-3)。     

银氧铯光电阴极的多光子光电产额

银氧铯光电阴极至今仍为一种重要的实用光电阴极,本文以银氧铯光电阴极为例,利用吴全德提出的有关模型和量子力学微扰论的结果,讨论了它的光强依赖关系,并导出了必要的公式;既为对实验结果的一种预测,也与现有实验结果符合很好。     

离子发动机空心阴极寿命预测

为验证空心阴极的寿命,本文根据空心阴极LaB6发射体的损耗特点,采用数学建模方法对空心阴极的寿命进行了预测.预测结果表明兰州物理研究所研制的空心阴极工作在额定状态下(发射电流5.00 A),其寿命可达到40000 h以上.3500 h寿命试验后空心阴极解剖分析结果初步验证了预测模型的正确性.     

空心阴极结构电子枪的初始放电过程研究

使用OOPIC Pro粒子模拟软件仿真和再现了空心阴极类结构的初始放电过程,得到了初始放电过程不同时刻的电子和离子的相空间分布规律以及电势分布规律。研究结果表明:空心阴极类结构的初始放电过程符合虚阳极移动理论,空心阴极效应的产生是虚阳极在阴极内部移动和扩展的结果。由于空心阴极电子枪结构中微孔的阻挡作用,虚阳极的移动和扩展过程在空心阴极电子枪中非常明显。     

离子发动机空心阴极失效形式分析

空心阴极是离子发动机关键部件,研究其失效形式,对提高离子发动机的可靠性有重要意义.介绍了离子发动机空心阴极的工作原理,分析离子发动机空心阴极的主要失效形式,并根据分析结果,提出了一系列提高离子发动机空心阴极可靠性的途径.     

一种高熔点金属涂层的制备方法

研制了一种由多个空心阴极并列组合而成的，可直接作为溅射靶的多重空心阴极溅射靶，其溅射输出量可用电压，气压及空心阴极的高度和宽度比控制。人Ｗ，Ｍｏ合金制成的多重空心阴极溅射靶所做的合金涂镀试验表明，这种方法涂层沉积速度快，涂怪致密并与基体结合良好，适用于多种金属或其合金的溅射沉积，尤其是高熔点金属的溅射沉积。     

高温贮存对GaAs光电阴极光电发射性能影响研究

为了研究高温贮存对GaAs光电阴极光电发射性能的影响,以2只GaAs光电阴极像增强器为研究对象,参照美军标MIL-STD-810F规定,对它们分别进行了70℃、48 h高温贮存实验。在实验过程中间隔一定时间测量一次其光电阴极灵敏度,随后利用Matllab软件和量子效率公式,计算了GaAs光电阴极参数,拟合了量子效率曲线。结果表明,GaAs光电阴极在70℃经过3~4 h贮存后,GaAs体材料与Cs-0表面层材料形成的光电发射层将达到稳定结构。研究成果为高性能GaAs光电阴极像增强器研制提供了技术支撑。     

GaAs光电阴极原位光谱响应测试技术研究

阐述了GaAs光电阴极的原位光谱响应曲线的测试原理 ,介绍了GaAs光电阴极激活和评估系统 ,该系统可在GaAs光电阴极激活过程中在线测试其在 40 0～ 12 0 0nm之间的光谱响应曲线 ,给出并分析了该系统对反射式GaAs光电阴极的测试结果。结果表明 ,利用国产材料激活的GaAs光电阴极已为负电子亲和势阴极