Автоэлектронная эмиссия полиакрилонитрильных углеродных волокон и ее применение тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.04, кандидат наук Хтет Вин Аунг

• Хтет Вин Аунг
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Хтет Вин Аунг

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СТРУКТУРА И АВТОЭМИССИОННЫЕ СВОЙСТВА

ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛЬНЫХ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН

1.1. ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПОЛЕВОЙ ЭМИССИИ

1.2. Изготовление полиакрилонитрильных углеродных волокон

1.3. Структура углеродных волокон

1.4. Автокатоды из полиакрилонитрильное углеродное волокон 26 ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Методика эмиссионных испытаний автокатодов

2.1.1. Анализ вольт-амперных характеристик

2.1.2. Анализ анодно-сеточных характеристик

2.1.3. Проведение долговременных автоэмиссионных испытаний

2.1.4. Измерительный стенд

2.2. Методики визуализации эмиссионных центров

2.2.1. Анализ топографии катода с помощью растрового электронного микроскопа

2.2.2. Анализ автоэмиссионного изображения катода

2.2.3. Исследование распределения эмитирующих центров с помощью коронного разряда

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

3.1. Обработка волокон коронным и искровым разрядом

3.2. Эмиссионные характеристики. 57 3.4 Определение оптимального расстояния между катодом и анодом. 66 ГЛАВА 4. ПРОТОТИПЫ С АВТОКАТОДОМ ИЗ ПАН ВОЛОКОН

4.1. Катодолюминесцентная пальчиковая лампа

4.2. Конструкция и технология сборки катодно-модуляторного узла

4.3. Вольт-амперные характеристики пальчиковых ламп

4.4. Схема управления катодолюминесцентными лампами

4.5. Спектрально-яркостные характеристики ламп

4.6. Временные характеристики ламп 81 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 85 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Автоэлектронная эмиссия полиакрилонитрильных углеродных волокон и ее применение»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Источники света являются неотъемлемой частью нашей жизни. Интерес к контрафактному освещению и способам показа данных постоянно развивается. Создается огромное количество световых систем, проектируемых с учетом специфических требований к цветопередаче, уровню яркости и освещенности. Известен широкий класс источников света: это — традиционные лампы накаливания, галогенные и люминесцентные лампы (для освещения внутри помещений и световой рекламы), газоразрядные лампы высокого давления (освещение просторных площадок и улиц), полупроводниковые (LED) и органические (OLED) светодиоды (системы подсветки, светоэлементы видеоэкранов), катодолюминесцентные лампы. Тем не менее, любой источник света обладает каким-либо характерным недостатком, например, неидеальным спектром излучения, большим временем готовности к работе, недостаточным КПД. Поэтому непрерывно идет поиск новых источников света и совершенствование имеющихся технологий.

Катодолюминесцентные источники света широко применяются в виде электронно-лучевых трубок в мониторах и телевизорах. С развитием электровакуумных достижений, в частности в области полевых разрядов, открываются новые области использования, где катодолюминесцентные источники света могут понимать свои очаги. Идут интенсивные исследования в области создания плоских автоэмиссионных дисплеев и

катодолюминесцентных пальчиковых ламп на основе автоэмиссионных катодов. Наиболее привлекательные свойства источников света с автокатодами включают в себя их высокое экологическое расположение, широкий диапазон рабочих температур, высокую защиту от механических колебаний, малую спячку, самый широкий диапазон оттенков и высокую стойкость. Благодаря применению автокатода электронный прожектор катодолюминесцентного источника света не имеет греющихся частей.

С целью практического использования исследуются автоэмиссионные свойства различных материалов. Углеродные материалы имеют уникальное место в этих исследованиях. Было создано и изучено много различных видов углеродных материалов, в том числе углеродных волокон. Несмотря на развитие объема перспективных углеродных материалов для электровакуумных приборов, использование углеродных волокон в качестве автокатодов остается актуальным и на сегодняшний день. Основными непревзойденными достоинствами углеродных волокон являются долговечность автокатодов в условиях отпаянных эмиссионных приборов, а также доступность и дешевизна материала для производства автокатодов.

Однако до сих пор производство коммерческих устройств с автокатодами на основе углеродных волокон было ограничено. Было предложено множество вариантов изготовления автокатода из углеродного волокна, но ни один из них не был достаточно продвинутым в технологическом отношении для производства. Был предложен весьма перспективный способ изготовления автокатода: пучок углеродных волокон был заключен в стеклянный капилляр по специальной технологии. Так называемая операция витрификации позволила изготавливать катоды с пучком волокон, центрированным и ориентированным вдоль оси электронного проектора при отсутствии механического напряжения на волокна. Этот метод может стать основой для развития промышленной технологии производства автокатодов из углеродного волокна для различного рода приборов.

Цель работы: икспериментальное исследование автоэлектронной эмиссии полиакрилонитрильных углеродных волокон, а также разработка образцов катодолюминесцентных ламп на их основе.

Для достижения цели были решены следующие задачи:

• исследование структурных и эмиссионных свойств полиакрилонитрильных углеродных волокон;

• исследовано влияние коронного разряда на эмиссионные свойства полиакрилонитрильных углеродных волокон;

• спроектирована и изготовлена оптимальная конструкция катодно-модуляторного узла;

• разработаны и изготовлены опытные образцы пальчиковых катодолюминесцентных ламп с автокатодами из пучков полиакрилонитрильных углеродных волокон;

• разработаны методики измерений световых и электрических параметров катодолюминесцентных источников света.

Научная новизна работы:

• Впервые предложен и апробирован метод плазмохимической обработки автокатодов из пучков углеродных волокон коронным разрядом на воздухе, который увеличивает стабильность автоэмиссионного тока за счет более равномерного распределения эмиссионных центров по поверхности катода.

• Разработаны новые методики автоэмиссионных испытаний катодов из полиакрилонитрильных углеродных волокон.

• Разработан новый катодно-модуляторный узел с улучшенным токопрохождением для катодолюминесцентных источников света триодной конструкции.

• Разработаны методики измерений световых и электрических параметров катодолюминесцентных источников света.

Научные результаты, выносимые на защиту:

1. Обработка автокатода из пучка полиакрилонитрильных углеродных волокон коронным разрядом на воздухе, которая приводит к закреплению

рабочей поверхности автокатода, что увеличивает стабильность автоэмиссионного тока за счет более равномерного распределения эмиссионных центров по поверхности катода.

2. Разработанные новые методики эмиссионных испытаний автокатода и визуализации эмиссионных центров.

3. Разработанные для катодо-люминесцентных источников света катодно-модуляторные узлы на основе автокатодов из пучков полиакрилонитрильных углеродных волокон, обеспечивающие большое (близко к 100%) токопрохождение и равномерную засветку всей площади люминофора.

4. Разработанная методика изменений световых и электрических параметров катодолюминесцентных источников света, позволяющая регистрировать основные параметры источников: яркость, световой поток, спектр, цветовые координаты, ток, напряжение.

Практическая значимость работы заключается в том, что технологии и методики, представленные в работе могут стать основной при разработки ОКР для промышленного производства источников света с автокатодами из полиакрилонитрильных углеродных волокон.

Внедрение результатов работы. Научные подходы и научные результаты диссертации могут быть использованы в ведущих российских научных организациях, занимающихся теоретическими и экспериментальными работами в области вакуумной и автоэмиссионной электроники: ИРЭ РАН, ФГУП НИИ «Платан», ФГУП НИИ Физических Проблем им. Ф.В.Лукина, ИОФАН, ФГУП НИИ «Волга», ФГУП «НПП «Исток».

Апробация работы. В основе диссертации лежат результаты, опубликованные в 6 печатных источниках и 13 докладах ( тезисов докладов) на научных конференциях. Основные результаты диссертации обсуждались на следующих конференциях:

• Международная научно-практическая конференция «Графен и родственные структуры: синтез, производство и применение» (Тамбов, 2017).

• Научные конференции МФТИ (Долгопрудный, 2017, 2018 и 2019гг).

• 11-я международная конференция «Углерод:фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология»(Москва, Троицк, 2018).

• 20th International vacuum electronics conference. Busan, South Korea, 2019.

• II Международная конференция молодых ученых, работающих области углеродных материалов. (Москва, Троицк, 2019).

• Academicsera - 627th International conference on Electrical and Electronics Engineering (Seoul, South Korea). (2020)

Публикация. Основные результаты исследований, проведенных соискателем и представленных в диссертации, изложены в 6 печатных источниках, опубликованных в отечественной и зарубежной литературе. Список печатных работ приводится в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы; изложена на листах машинописного текста, содержит рисунков и таблиц; список литературы включает 152 наименований.

ГЛАВА 1. Структура и автоэмиссионные свойства полиакрилонитрильных углеродных волокон

1.1. Общая информация о полевой эмиссии

Автоэлектронная эмиссия (АЭ) называется электронной эмиссией подвергается твердому внешнему электрическому полю (требуемое качество 108 ... 109 В / м). Эти поля превращают возможные ограничения границы раздела проводник-вакуум в довольно элегантную ожидаемую границу, через который электроны с определенной вероятностью могут пройти благодаря туннельному эффекту. Основной особенностью, определяющей разницу между полевой эмиссией и другими типами электронной эмиссии (термоэлектронной, фотоэлектронной и т. д.), является отсутствие необходимости затрат энергии (нагрев, освещение и т. д.) Для создания потока электронов, покидающих излучатель. поверхность. Эта характерная особенность служит основой для использования наряду с полевой эмиссией таких терминов, как холод, поле, спонтанная, туннельная эмиссия и т. Д. Эффект АЭ был впервые обнаружен экспериментально в 1897 г. У. Вудом, но не имел объяснения. до открытия квантово-механического туннельного эффекта. Впервые А.Е. получил теоретическое объяснение в опубликованных в 1928-29 гг. работы Р. Фаулера и Л. Нордхайма [1]. Последующее развитие теории АЕ пошло по пути совершенствования. В настоящее время, несмотря на его уникальную статью, четкое описание различных основных моментов излучения поля в металлах и полупроводниках вводится в различные чтения курсов по вакуумным устройствам, монографии и аудиты (см., Например, [24]). В этой главе приведены некоторые наиболее общие сведения об АЕ и установленной терминологии, используемой для описания этого явления.

Принцип, лежащий в основе гипотезы АЭ, заключается в том, чтобы установить зависимость толщины АЭ потока J от величины качества электрического поля для материала с известной структурой. Наименее

сложный подход для этого - для производителей металла. Чтобы прояснить чудо излучения поля от металлов, на рис. 1.1 приведен график полосы жизнеспособности, демонстрирующий зависимость потенциальной жизнеспособности электронов от разделения вблизи поверхности металла.

) X \ / <р Дф г -е2/4х

\ Металл Вакуум

( Xi X: X

Рисунок 1.1. Энергетическая диаграмма, иллюстрирующая эффект

автоэлектронной эмиссии в металлах

Модель полевого разряда Фаулера и Нордхайма (ФН) зависит от сопутствующих физических предположений и стратегий подсчета [2]:

1. Изображение оттока электронов рассматривается как одномерный вопрос, например, интерфейс металл-вакуум рассматривается как идеальная плоскость. Принято считать, что электрическое поле на поверхности однородно. В этой ситуации электронный потенциал в металле и вакууме U (x) может просто меняться в направлении, противоположном границе раздела, например, зависит только от расположения x.

2. Если внутри металла нет поля, то U(x) 1 = const = -Uo, вне металла предел полного потенциала является исключительным из-за активности поляризационной силы U(x) = -e2 / 4x. Где e - заряд электрона. . Дополнительный потенциал создаваемый внешним полем U(x)= -eEx.

3. Прямолинейность вероятного препятствия для закапывания электронов во время истечения путем приложения внешнего поля (E) определяется с использованием квазиклассической техники Венцеля-Крамерса-Бриллюэна

(см., Например, [5]). Для молекулы массы т с жизнеспособностью е прямолинейность обструкции:

^О(е)=ехр

-2^8712т/П2 Х1^и(х)-£ск I (1.1)

где и(х)- потенциальная функция; т- масса электрона;

Н - Постоянная Планка; XI и х2 - точки поворота, в которых £- и(х) = 0.

4. Модель свободных электронов Зоммерфельда в вероятной коробке и обрамление дикого газа, в соответствии с соображениями Ферми-Дирака, была выбрана в качестве металлической модели

/ (е) =-1-т

1 + ехр

е — ^

К К у

где Т - температура, д - химический потенциал, £ - энергия электрона, а кь -постоянная Больцмана. При этом число электронов в единице объема с энергиями от £ до £+ё£ имеет следующую простую зависимость от энергии:

^М^е^е— (1.2)

п

где х - сродство электрону. Для металлов рассматриваются только электроны проводимости £ >х.

5. Гипотеза разработана для температуры Т = 0 К.

При приложении внешнего электрического поля силы Е толщина поля разряда потока записывается в структуре:

^ = е\ п(ех)0(ехЕ^ (1.3)

о

где п(гх)Й£х число электронов в интервале значений £х,£х + й£х падающих ежесекундно на 1 м2 площади барьера изнутри проводника.

В результате расчетов, детали которых описаны в [3], величина J выражается формулой:

Л = ——— Е2 exp 9*(у)

-В ^ ®(у)

Е

(1.4)

где Е - локальное электрическое поле вблизи эмитирующей поверхности, ^ -работа выхода материала эмиттера, А = , В= ^ , У=^~~ , Ку)=0 (у) —

©(у)- табулированная функция Нордхейма, е - заряд электрона.

Учитывая, что при Е <1010 В / м емкость © (у) может быть доставлена с точностью до скорости, такой как © (у) ~0,95-1,03у2 и t (у) ~1, нам потребуется соединение для текущей толщины Сделай это. спасение:

Т —17 2

и =—Е ехр <Р

1,03 Ввъ(рУ*

ехр

-0,95Ву/2Е 1

(1.5)

При использовании размерности ^ в эВ, Е в В/м, J в А/м2 для коэффициентов, входящих в формулу (1.5) получим: А=1,5414х10-6 А-эВ^ В-2; В=6,8309х109 эВ-3/2^м-1 и 1,03Ве3=10.1 эВ1/2. Нетрудно видеть, что в координатах ФН зависимость Ln(I/V2)=f(1/V) (т.е. ВАХ эмиссии) согласно формуле (1.5) представляет собой прямую с отрицательным тангенсом наклона, равным tga=-

Аналогичным образом в уравнении (1.5) мы делаем распознаваемых плотностей потока АЭ важно приложить к примеру сильное электрическое поле запроса на 1 В / нм, что неизбежно вызывает из-за производителя поля уровня необходимость работы с высоким напряжением много киловольт. Вдоль этих линий, постепенно, катоды с остриями или острыми кромками значительно лучше. Конечно, как известно из электростатики, направляющий наконечник (ребро) в электрическом поле фокусирует на себе силовые линии электрического поля, что на его конце вызывает усиление соседнего поля. Количественно это дополнение может быть передано как в = Е / F, где F - поле без наконечника, а Е - поле, усиленное наконечником. В наиболее

прямолинейном случае конусообразного или круглого и полого наконечника высотой h с диапазоном отливов и течений на его конце g (см. Рис. 1.2) качество электрического поля снаружи производителя Е отличается от однородное качество поля между двухуровневыми клеммами F = V / d (где V - напряжение между катодами, реклама - это разделение между ними) - в в раз, где / г для d »Ь> г [6 ]. Для производителя одиночного наконечника можно использовать полуточное уравнение Е = V / (а * г) [6]. Здесь г - длина дуги острия, а - числовая граница (как правило, зависит от полярного края), продиктованная тонкостью геометрии острия. Таким образом, для вершины иллюстративной формы, в самой высокой точке вершины г = 5,9. Для прогрессивно точных оценок, так же как и из-за все более усложняющейся геометрии острия и анода, целесообразно провести численное вычисление р. Например, для таких вычислений вы можете использовать продукт, изображенный в [7]. Обычно для производителей металла оценка коэффициента р составляет от 10 до 100 единиц. Практически говоря, несмотря на использование одноточечных производителей, разновидности точечных производителей также используются для создания равномерного излучения от поверхности и увеличения суммарного тока АЭ [8].

Рис.2 Схематическое изображение распределение поля для острийного

эмиттера:

a) острийный эмиттер в плоском диоде d»h»г; Ь) одиночный острийный эмиттер Из предыдущего, безошибочно прямо сейчас, нет никакой гипотезы АЭ для производителей наноразмеров в любом случае одного конкретного вида.

Фундаментальные попытки решить эту проблему направлены на изменение гипотезы о ФН, с тем чтобы удовлетворительно прояснить предположительно наблюдаемые реальности. Следует отметить, что развитие гипотезы также осложняется отсутствием достоверной тестовой информации. На самом деле, сложно составить ориентировочно значительную часть основных характеристик наноразмерных производителей безоговорочно из-за отсутствия достаточных методов для их рассмотрения. Это может прояснить огромное распространение информации, а также проблемы с их переводом. Таким образом, существенной проблемой является методика исследования свойств АЭ у производителей наноразмерных размеров. Относительное исследование различных методов рассмотрения разрядов будет представлено в следующем разделе.

Свойства полевого разряда различных углеродных и наноуглеродных материалов неразрывно связаны с особенностями морфологии и электронной структуры. Исключительным свойством углерода является способность создавать каркасы материалов, которые абсолютно различаются по структуре и свойствам - аллотропные структуры. В настоящее время известно пять аллотропных изменений углерода: драгоценный камень, графит, фуллерены, нанотрубки и карбин [9]. В течение некоторого времени в природе были обнаружены графит и драгоценный камень, позднее был создан их союз, а в последние десятилетия в исследовательских учреждениях были отчетливо обнаружены фуллерены, углеродные нанотрубки и карабин. Внешний вид, физические и синтетические свойства этих изменений совершенно разные, несмотря на то, что похожие молекулы проявляют интерес к их развитию. Это различие является результатом различных видов связей, связанных с углеродными йотами в атомах веществ, жизнеспособных. В невозбужденном состоянии, которое, по большому счету, не усугубляется, электронная схема молекулы углерода составляет 2s2 2p2. Состояние стимулированной частицы передается, и электроны на уровне 2s, которые увеличивают

дополнительную жизненную силу, переходят на уровень 2p. В результате 4 неспаренных электрона имеют форму (2s 2px 2py 2pz). Волновые компоненты этих четырех валентных электронов смешиваются, образуя ковалентные связи с соседними частицами, в то время как практичность, потребляемая для возбуждения 2s электронов, компенсируется возможностью связи между частицами. Это смешение волновой мощности называется гибридизацией электронов внешней оболочки и подразумевается spn. Где n = 1, 2, 3. Это связано с областью связи (а-связь)[10]. Остальные 2р-электроны заинтересованы в развитии п-связей. Последние менее прочны, чем а-связи, но их качество влияет на электронную структуру материала. В консолидированном состоянии (драгоценный камень) а-облигации несут ответственность за присутствие авторитетных (а) и враждебных по отношению к официальным (а *) СОСТОЯНИИ в валентной и проводящей группах по отдельности. В толщине состояний между уровнями жизнеспособности по сравнению с состояниями а и а * существует дырка жизнеспособности ~ 5 эВ. Зоны, полученные из п-связей - п-ветвь в валентной зоне и п * в зоне проводимости - намного ближе друг к другу, находятся в контакте или даже покрывают. Жизненная дыра между ними в разных материалах составляет от 0 до 1,5 эВ, в графите имеется покрытие этих зон при 0,04 эВ. Поскольку различные углеродные структуры рассматриваются как наиболее обнадеживающие материалы для использования в качестве катодов с полевым выходом, общие свойства, нормальные для этих материалов, будут изображены более подробно ниже. В этой ситуации нечастое внимание будет уделено нитям полиакрилонитрила углерода.

1.2. Изготовление полиакрилонитрильных углеродных волокон

С точки зрения PAN, это последействие пиролиза полимерных полиакрилонитрильных нитей и, как следствие, образование высоких температур. Углеродные нити имеют ширину волокна от 6 до 10 микрон и искусственно не ограничены (99,9% углерода). Достижения в производстве

углеродных волокон из полученных волокон PAN включают связанные с этим трудности.

1. Окисление волокна PAN барометрическим кислородом в течение нескольких часов при температуре 200-300 ° C в расширенном состоянии предотвращает усадку и растяжение волокна. Для этой ситуации полимерные частицы превращаются в шестиконтактные циклы, содержащие углерод и азот, расположенные вместе со ступицей волокна. Эта деятельность создает модуль универсальности и качества волокна.

2. Карбонизация окисленного волокна без деформации при температуре до 1000 ° С в неактивном климате.

3. Графитизация в неактивной среде при температуре до 3200 ° C. Переходный тип волокна (карбонизированный) приобретается при температуре подготовки 1000-1700 ° C. Для разгрузки в полевых условиях -тип волокна с температурой обработки до 3200 ° C (графитовое волокно) обычно завораживает.

Наиболее родственный метод - методология транспортировки углеродного волокна, озон в основном кислородном волокне может проходить через озон при температуре от 100 до 250 ° C со скоростью повышения температуры от 0,1 до 0,5 ° C / мин. Это не так. Поэтапный нагрев окисленных волокон для карбонизации при температуре 300-1500 ° C в состоянии покоя продолжается до 400-2800 ° C. Карбонизация или, как вы могли подумать, графитизация волокон вызывает микроволны с частотой рецидива 900-30 000 МГц (Патент США №№ 4197282, класс 423-447.4, 1978). Препятствием для этой стратегии является то, что быстрая микроволновая обработка волокна завершается после того, как оно было окислено (настроено). Окисление нитей осуществляется заметным образом путем нагревания их на воздухе или в других окислительных условиях в течение длительного времени. Для этого используется низкоходовая согревающая подушка, требующая огромного

количества заказов. Чтобы получить и поддерживать необходимую температуру внутри обогревателя, требуется огромное количество воздуха, и он быстро движется, что вызывает нарушение цикла окисления.

Специализированная задача состоит в том, чтобы повысить эффективность замены волокна до 20, чтобы сократить время планирования, сократить связанный с этим срок жизнеспособности и повысить производительность измерений при производстве углеродного волокна.

Особенно интригующим подходом для получения высокомодульных и высококачественных полиакрилонитрильных углеродных нитей является приготовление в микроволновой печи [15].

Было обнаружено, что согревающие свойства помещения волокон во время фазы преобразования добавляются к тому, как волокна обрабатываются при воздействии микроволнового (MW) излучения, способен серьезно его удерживать. Следовательно, скорость процедуры регулировки существенно возрастает, и одновременно ее жизненная сила может быть уменьшена за счет уменьшения меры потепления жизненной силы, истощенной на этом этапе, с небольшим использованием жизненной силы на возраст микроволнового излучения.

В прошлых разработках микроволновое излучение вообще не использовалось на этапе сборки, потому что в средних условиях волокна 4Р в основном не имели свободного (окислительного) воздействия на волокна или использовались. ... в смешанном состоянии с ионизацией рабочей жидкости ... так или иначе, использование плазмы в последнем случае рассматривалось в данных как существенное и важное условие для инноваций по замене волокон. Это близость невероятно невероятных частиц (измеряет ядерный кислород) в плазме, которая постоянно готова к диспергированию в волокне, и регулярно применяемая окислительная среда (субатомный кислород, воздух)

испытывается, и это ключ Это улучшение. Ускоряет цикл направляющих (окисление).

Тем не менее было обнаружено, что использование основной рабочей среды, например атомарного кислорода, воздуха и т. д., позволяет добиться огромного увеличения скорости процедуры замены без ионизации рабочей жидкости, в которой находится волокно. , И это достигается смешением (без плазмы) нагрева среды с простой для этого условия волоконной схемой микроволновым излучением. Этот новый план инноваций в области возобновляемых источников энергии учитывает ситуацию с волокном в 1,5 раза быстрее по сравнению с общей методологией (прямой контроль нагрева без микроволновой обработки) за пределами известных стратегий кондиционирования волокна. В микроволновой плазме. В то же время новая стратегия позволяет быстро размещать волокна без использования дорогостоящих, обязательных и действительно сложных методов.

Используя ситуационную стратегию, показанную в [15], было обнаружено быстрое позиционирование углеродсодержащих волокон в широком диапазоне рабочих температур, когда речь идет о биениях, так и фиксированного излучения MV различных сил, что позволяет нам предположить, что это возможно предварительно выбрать необходимые режимы настройки волокна.

В качестве парообразной среды может использоваться известный окислительный кислородсодержащий режим (например, атомарный кислород, воздух и т. д.) Без потери всеобъемлющих утверждений. В любом случае, для осаждения волокна идеально подходит микроволновое излучение мощностью 10 Вт. Кроме того, удаленные волокна могут подвергаться комплексной микроволновой обработке в ситуации нагревания на стадии карбонизации и / или стадии графитизации (для ситуаций, в которых свинцовые волокна должны быть графитированы).

На стадиях карбонизации и графитизации некоторые волокна становятся быстрее при нагревании среды, которая контролируется на первой стадии, которая имеет плохую проводимость, к все более электропроводящему материалу, лучшему сохранению микроволнового излучения и , таким образом, более быстрая карбонизация и графитизация. Следовательно, все периоды волоконных изделий могут быть обработаны с использованием микроволнового излучения, что позволяет сделать систему постоянной, в целом ускоряя волокно и, таким образом, уменьшая использование существенности.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хтет Вин Аунг, 2020 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Fowler R.H., Nordheim L., Electron emission in intense electric fields, Proc. Roy. Soc. ser. A, vol. 119, N781, 1928, p.173.

2. Ненакаливаемые катоды, под ред. Елинсона М.И., М.: Сов. радио, 1971. 336 С.

3. Елинсон М.И., Васильев Г.Ф., Автоэлектронная эмиссия, под ред. Зернова Д.В., М.: Гос. изд. физ.-мат. лит, 1958. 272 С.

4. Добрецов Л. Н. и Гомоюнова М. В., Эмиссионная электроника, М.:Наука, 1966. 564 С.

5. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Квантовая механика. Нерелятивистская теория. М. Наука, 1989. 768 С.

6. Gomer R., Field Emission and Field Ionization, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1961, Chaps. 1-2.

7. Nicolaescu D., Filip V., Kanemaru S., Itoh S., Modeling of field emission nanotriodes with carbon nanotube emitters, J. Vac. Sci. Technol. B., 21 Iss. 1, 2003, pp. 366-374.

8. Spindt C.A., A thin-film field-emission cathode, Journal of Applied Physics, vol. 39, Iss. 7, 1968, pp.3504-3505.

9. Колокольцев С.Н. Углеродные материалы, свойства, технологии, применения, Долгопрудный, Интелект, 2012, с.295.

10. Saito R., Dresselhaus G., Dresselhaus M.S., Physical Properties of Carbon Nanotubes, Imperial College Press, London, 1998. 259 pp.

11. Xiaosong Huang Fabrication and Properties of carbon fibers, materials, 2009, 2, 2369-2403, doi 10.3390/ma 2042369.

12. Казаков М.Е., Азарова М.Т., Варшавский В.Я. Способ получения углеродного волокнистого материала, Пат.РФ RU2314 995 Kn.COIB 31/04 от 08.02.2006.

13. Харитонов А.А., Способ получения высокопробного и высокопрочного и высокомодульного углеродного волокна, пат РФ RU 2343235, кл. DOIF9/22, от 14.08.2007

14. Балахонов Ю.А., Подкопаев С.А., Степаненко А.А., Виноградов О.В., Саютин В.Ф., Способ получения высокомодульного углеродного волокна, пат РФ : RU 2372423, кл. DOIF9/22, от 14.08.2007

15. Собалев М.В., Усов В.В., Шмырев В.В., Способ стабилизация углеродсодержащего волокна и способ получения углеродного волокна, пат.РФ RU 2416682, кл. DOIF9/22, от 28.07.2009.

16. Singh M., Kumar V., Latest advancements in carbon based fiber, a review, IntJoumal of mechanical and production engineering research and development, 2017,v7,4,pp327-340.

17. Шешин Е.П., Структура поверхности и автоэмиссионного свойства углеродных материалов, М., Физматкнига, МФТИ,2001,с.287.

18. Углеродные волокна и композиты, под.ред.Э.Фитцера, М., Мир,1988.

19. Бугаев А.С., Виноградова Е.М., Егоров Н.В., Шешин Е.П., Автоэлектронные катоды и пушки, 2017 Долгопрудный, Интелект, с.287.

20. Sheshin Е.Р. Field emission of carbon fibers // Ultramicroscopy. — 1999. — V. 79. - P.101-108.

21. Sheshin E. P. Properties of carbon materials, especially fibers, for field emitter applications // Appl. Surf. Sci. — 2003. — V. 215. — P. 191-200.

22. Шешин E. П. Современные способы формирования автоэлектронных катодов из углеродных материалов // Успехи современной радиоэлектроники.

- 2004. - №5-6. - С. 36-40.

23. Купряшкин А. С., Шешин Е. П., Щука А. А. Методы изготовления автоэлектронных катодов из углеродных материалов // Нано- и микросистемная техника. — 2005. — №3. — С. 26-31.

24. Шешин Е. П. Возможность получения больших автоэмиссионных токов с автокатодов из углеродных волокон // Электронная техника. — 1988. — Сер. 4, №2. - С. 58-62.

25. Шешин Е. П., Рыбаков Ю. Л. Автоэлектронные катоды из углеродных волокон // Тезисы докл. XVIII Всесоюзн. конф, по эмиссионной электронике.

- М.: Наука, 1981. - С, 213-214.

26. Невровский В. А., Раковский В. И. К вопросу о времени развития тепловой неустойчивости микровыступов на катоде при вакуумном пробое // ЖТФ. -1980. - Т. 50. - С. 2127-2135.

27. Бондаренко Б. В., Макуха В. И., Титов Ю. В., Шешин Е. П. Автокатоды с большой рабочей площадью // Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ. -1986. - Вып. 4. - С. 47-51.

28. Фиалков А. С. Углеграфитовые материалы. — М.: Энергия, 1979. — 320 с.

29. Braun Е, Smith J., Sykes D. Carbon fibers as field emitters // Vacuum. — 1975.

- V. 25, No. 9/10. - P. 425-426.

30. Шешин Е.П. Эмиссионные характеристики углеродных волокон // В кн.: Физические процессы в приборах электронной техники. — М.: МФТИ, 1980. -С. 6-10.

31. Хатапова P. M., Романова В. X. Об эмиссионной стабильности углеродных автокатодов в отпаянных приборах // Тезисы докл. IV Всесоюзн. симпозиума по ненакаливаемым катодам. Томск. ИСЭ, 1980. — С. 51.

32. Бондаренко Б. В., Селиверстов В. А., ШешинЕ.П. Эмиссионные свойства углеродных волокон различной температуры обработки // Радиотехника и электроника. — 1985. — Т. 30, №8. — С. 1601-1605.

33. Бондаренко Б. В., Макуха В. И., Шешин Е.П. Автоэлектронные катоды

из графита // Тезисы докл. IV Всесоюзн. симпозиума но ненакаливаемым катодам. Томск, 1980. — С. 49-50.

34. Макуха В. И., ШешинЕ.П. О возможности получения больших автоэмиссионных токов из графита // В кн.: Физические явления в приборах электронной и лазерной техники. — М.: МФТИ, 1983. — С. 22-25.

35. Шешин Е.П., Батурин А. С. Стабильность автоэлектронной эмиссии углеродно волоконных автокатодов // Мат-лы Всероссийского симпозиума по эмис. электронике. Рязань, 1996. — С. 141-142.

36. Шешин Е. П., Столяров А. Б., Анащенко А. В., Кудрявцев А. Н., Дьяко-нова И. Б. Изучение эмиссионных свойств и структуры углеродных во-локон различных типов // Материалы VII совещания «Радиационная физика твердого тела». Москва-Севастополь, 1997. — С.78-82.

37. Sheshin Е. Р, Anaschenko А. V., Kuzmenko S. G. Field emission characteristic research of some type of carbon fibers // Ultramicroscopy. — 1999. — V. 79. - P. 109-114.

38. Паутов Д. M., Ткаченко В. А., НешпорВ.С., Подольская Э. И. Много-острийный холодный катод // А. с. СССР, №767858. Кл. HOlj 1/30 от 14.06.78.

39. Паутов Д. М., Ткаченко В. А., Федоров В. И., Горбачевский Е. В. Много-острийный холодный катод // А.с. СССР, №1019518. Кл. HOlj 1/30 от 15.01.82.

40. Chaknovskoi A.G., Sheshin Е.Р., Kupryashkin A.S., Seliverstov V.A. Method of fabrication of matrix carbon fiber field emission cathode structure for flat-panel indicators // J. Vac. Sci. Techn. — 1993. — V. Bll, No. 2. — P. 511-513.

41. Бредихина Т.Н., Есина В. К., Черепанов А. Ю., Шаховской А. Г., Шешин Е. П. Способ изготовления многоэмиттерного автокатода // А. с. СССР, №1510606. Кл. HOlj 9/02 от 15.10.87.

42. Батурин А. С., Белоглазов В. И., Лебедев В. Ф., Скибина Н. Б., Щербаков А. В., ШешинЕ.П. Способ изготовления матричного автокатода // Пат. России №2183362. Кл. HOlj 1/14 от 04.04.2001.

43. E.L. MURPHEY and R.H. GOOD: Phys. Rev., 1956, 102, 1464-1473

44. A. F. Bobkov, E. V. Davidov, S. V. Zaitsev, A. V. Karpov, M. A. Kozodaev, I. N. Nikolaeva, M. O. Popov, E. N. Skorohodov, A. L. Suvorov, and Yu. N. Cheblukov, Some aspects of the use of carbon materials in field electron emission cathodes //Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures, Volume 19, Issue 1, pp.32-38 4 ]

45. Townsend J. S. The potentials required to maintain current between coaxiabcylinders. - Phil. Mag, v. 28, 1914, p. 83-87.