DOI 10.30792/978-5-7925-0684-8-2026-72-77
СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫМ ПУЧКОМ В ИСТОЧНИКЕ С МНОГОДУГОВЫМ СЕТОЧНЫМ ПЛАЗМЕННЫМ ЭМИТТЕРОМ
Мокеев М. А., Горьковская Д. А., Девятков В. Н., Воробьев М. С., Гришков А. А., Коваль Н. Н., Картавцов Р. А.
Институт сильноточной электроники Сибирского отделения РАН
634055, Проспект Академический, 2/3, Россия
E-mail: ma.mokeev@hcei.ru
В работе исследована генерация и комбинированное управление модулированным электронным пучком субмиллисекундной длительности в источнике электронов «СОЛО» с многодуговым сеточным плазменным эмиттером и двухсеточной системой управления. Регулирование тока пучка осуществлялось за счет совместно-го изменения тока дугового разряда, определяющего концентрацию эмиссионной плазмы, и напряжения между анодной и эмиссионной сетками, задающего потенциальный барьер для плазменных электронов вблизи эмиссионной границы. Показано, что такой подход позволяет формировать заданный временной профиль тока в ускоряющем промежутке и изменять мгновенную мощность электронного пучка в пределах 0,1–10 MW в течение одного импульса. Рассмотрено влияние геометрии многокатодного узла на пространственное распределение пучка. Методом косвенной рентгеновской диагностики установлено, что многодуговой источник обеспечивает формирование широкоапертурного электронного пучка диаметром до 60 mm с относительной неоднородностью в центральной области порядка 7–13 %, а в оптимальных режимах — около 10 %. Полученные результаты могут быть использованы при разработке источников электронов с управляемым энерговкладом для импульсной электронно-пучковой обработки металлов, сплавов и металлокерамических материалов.
