DOI 10.30792/978-5-7925-0684-8-2026-53-58
ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ФОРВАКУУМНЫХ ПЛАЗМЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ ШИРОКОАПЕРТУРНОГО ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА НА ОСНОВЕ ДУГОВОГО РАЗРЯДА
Казаков А. В.1, Окс Е. М.1, 2
1 Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)
634050, г. Томск, пр. Ленина, 40, Россия
2 Институт сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук (ИСЭ СО РАН)
634055, г. Томск, пр. Академический, 2/3, Россия
E-mail: v.kazakov@tusur.ru
Исследованы особенности функционирования широкоапертурных импульсных форвакуумных плазменных источников электронов на основе дугового разряда и контрагированного дугового разряда со слоевой стабилизацией границы эмиссионной плазмы. Показано, что увеличение давления газа (3–30 Па) и использование газа с большим сечением ионизации приводят к увеличению тока эмиссии электронов (тока электронного пучка). При давлении ниже некоторого порогового значения (для Ar, N2, O2 менее ~7 Па; для He менее ~ 25 Па) увеличение тока разряда приводит к увеличению эффективности эмиссии электронов. Однако при давлении более порогового, когда эффективность эмиссии достаточно высока, увеличение разрядного тока способствует уменьшению эффективности эмиссии. В условиях генерации электронного пучка увеличиваются предельные (максимальные) ток и длительность импульса контрагированного дугового разряда, а также снижается его напряжение горения. Достигнутые параметры широкоапетурного электронного пучка позволяют осуществлять модификацию поверхности различных диэлектрических материалов, таких как керамика, стекла и полимеры.
