Формирование и фокусировка интенсивных электронных пучков в электронно-оптической системе с плазменным эмиттером тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.04, кандидат технических наук Корнилов, Сергей Юрьевич

• Корнилов, Сергей Юрьевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Корнилов, Сергей Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СИСТЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ И ФОКУСИРОВКИ ИНТЕНСИВНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПУЧКОВ В ЭЛЕКТРОННЫХ ИСТОЧНИКАХ

1.1. Электронно-оптические системы термокатодных электронных источников

1.2. Особенности электронно-оптической системы с плазменным эмиттером

1.3. Свойства плазменного эмиттера

1.4. Формирование и фокусировка пучков в электронно-оптической системе с плазменным эмиттером. Предельные возможности фокусировки

ВЫВОДЫ

ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ГАЗОВОГО РАЗРЯДА НА ФОРМИРОВАНИЕ И ФОКУСИРОВКУ ЭЛЕКТРОННЫХ ПУЧКОВ

2.1. Методики модельного и экспериментального исследований влияния магнитного поля на пространственные характеристики электронного пучка

2.2. Формирование и фокусировка электронного пучка в электронно-оптической системе с экранированным от магнитного поля плазменным эмиттером

2.3. Формирование и фокусировка электронного пучка в электронно-оптической системе с неэкранированным от магнитного поля плазменным эмиттером

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование и фокусировка интенсивных электронных пучков в электронно-оптической системе с плазменным эмиттером»

Настоящая работа посвящена исследованию формирования и фокусировки интенсивных электронных пучков в электронно-оптической системе с плазменным эмиттером и направлена на создание электронных источников, формирующих остросфокусированные пучки с высокой плотностью мощности.

В последние годы в отечественном приборостроении наблюдается процесс возврата к высокоэффективным технологиям, созданию которых в прошлом во многом способствовало развитие оборонной промышленности.

Термическое воздействие на материалы и сплавы электронными пучками относится к таким технологиям.

Электронный луч, вследствие малых размеров и большой плотности мощности, представляет собой уникальный технологический инструмент. Важной особенностью электронно-лучевых технологий является высокая * повторяемость и воспроизводимость результатов термического воздействия, что открывает возможность практически полной автоматизации процессов. Эти факторы в совокупности с недостаточным для удовлетворения спроса объемом выпускаемого в России электронно-лучевого оборудования определяют инвестиционную привлекательность разработок, направленных на создание современного оборудования.

Источники электронных пучков, применяемые в промышленности для термического воздействия на металлы и сплавы, должны обеспечивать стабильные энергетические и пространственные параметры электронного пучка в течение длительного времени. В реальных условиях промышленного производства действует целый ряд дестабилизирующих факторов, таких как «технический» вакуум, направленный парогазовый поток из области расплава, частые разгерметизации рабочей камеры установки, в том числе и аварийные. В этих условиях источники с плазменным эмиттером, не имея накаленных деталей, дают возможность поддерживать постоянными параметры электронного пучка более простыми способами, чем термокатодные источники.

Результаты многочисленных исследований и опыт эксплуатации электронных источников с плазменным эмиттером в различных условиях позволил выявить их технологические возможности и определить наиболее целесообразные области применения. Показано в частности, что.источники с плазменным эмиттером обеспечивают генерацию электронных пучков с плотностью мощности порядка 106Вт/см2 [1-6], не теряют работоспособность при воздействии паров металлов, в том числе тугоплавких, и газовых выбросов из зоны сварки, имеют большой ресурс, просты в обслуживании. Совокупность этих свойств позволяет использовать источники-с плазменным эмиттером в традиционных сварочных процессах. Кроме того, на их основе разрабатываются так называемые технологии реновации (упрочняющая наплавка, нанесение покрытий), которые в условиях экономии дорогостоящих материалов приобретают особое значение.

В- последние годы появился спрос на сверхтонкие электронные пучки. Остросфокусированные электронные пучки требуются для реализации, по крайней мере, двух технологических операций. Первая из них связана с воздействием электронными пучками на материалы в атмосфере или газе при давлении, близком к атмосферному. При этом высокая степень фокусировки не связана с конечным применением пучков, но является важной для разработки систем вывода пучков в область повышенного давления газа [7-8]. Вторая технологическая операция - это получение калиброванных отверстий малого диаметра в металлах [9-12].

Сфокусированные электронные пучки малого и сверхмалого диаметров традиционно создаются источниками с накаленным катодом. В этих источниках из-за низких значений тепловых скоростей электронов теоретически могут быть достигнуты чрезвычайно высокие плотности токов

13, 14]. В то же время, учитывая, что малые значения тепловых скоростей электронов обеспечиваются низкой температурой термокатода, не всегда удается достичь требуемой мощности пучков из-за низкой эмиссионной способности термокатода.

Необходимая мощность при ограниченной эмиссионной способности термокатода достигается путем увеличения ускоряющего напряжения. Однако на этом пути существуют ограничения, связанные с тем, что при напряжениях более 80-100кВ усложняется оборудование, требуется применение специальных мер защиты персонала.

Другой способ решения проблемы — использование электронных источников с плазменным эмиттером. Однако, долгое время считалось, что область применения электронных источников с плазменным эмиттером ограничена из-за проблем получения пучков с плотностью мощности более 10бВт/см2. Это связывалось с относительно высокой температурой электронов в плазменных эмиттерах. Однако влияние высокой температуры электронов на параметры фокусировки пучков детально не исследовалось. Вопрос об ограничениях, накладываемых на возможности источников с плазменным эмиттером по фокусировке, считался классическим и решенным, исследования в этой области - не перспективными. Спрос явился стимулом для ревизии традиционных представлений о невозможности получения остросфокусированных (сверхтонких) пучков источниками электронов с плазменным эмиттером.

Запланированные в настоящей работе исследования, направленные на создание электронных источников с новыми, не достигавшимися ранее, параметрами, представляют как научный, так и практический интерес и, следовательно, определят актуальность работы.

Цель работы состояла в проведении исследований процессов формирования и фокусировки пучка в электронно-оптической системе с плазменным эмиттером, создании источника электронов для получения

•■'■•. 7 остросфокусированного электронного пучка: с плотностью мощности не менее 10'Вт/см2:

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

1. Выполнены комплексные исследования процессов формирования и фокусировки пучков в электронно-оптической системе плазменного источника электронов на основе отражательного разряда с полым катодом.

2. Определены главные особенности электронно-оптической системы с плазменным эмиттером, отличающие процессы формирования и фокусировки пучков в ней от систем с.накаленным катодом.

3. Показано,-что совокупное действие проникающего: в электронно-оптическую; систему магнитного поля; отражательного разряда и поля основной/ фокусирующей линзы может быть аналогично действию двухлинзовой-магнитной фокусирующей'системы.

Научная и практическая ценность работы состоит в том, что:

1. Разработаны рекомендации по организации оптимальных условий откачки газа, напускаемого в разрядную камеру и конфигурации магнитного поля отражательного разряда в области формирования пучка плазменного источника электронов для получения остросфокусированных пучков.

2. Оптимизирована магнитная цепь для работы плазменного источника электронов в условиях интенсивной тепловой нагрузки; на элементы: разрядной; камеры.

3. Создан плазменный источник электронов, обеспечивающий формирование непрерывного остросфокусированного электронного пучка с

П О' ' плотностью мощности более 10 Вт/см .

Содержание диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения.

Заключение диссертации по теме «Физическая электроника», Корнилов, Сергей Юрьевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие основные результаты:

1. Определены особенности электронно-оптической системы с плазменным эмиттером источника электронов на основе отражательного разряда с полым катодом, отличающие процессы формирования* и фокусировки пучков.в ней'от систем с накаленным катодом. Показано, что на формирование сфокусированного^ электронного пучка- в плазменном' эмиттере, наряду с известными факторами, такими^ как, выcoкaя^ температура электронов» и подвижная' эмитирующая граница плазмы, существенное-влияние оказывают магнитное поле и газ.

2. Показано,- что формирование пучка" в электронно-оптической системе с плазменным? эмиттером» на основе отражательного разряда в. большинстве^ случаев происходит в проникающем из разрядной* камеры магнитном поле: Диаметр сфокусированного электронного пучка может быть уменьшен в 2 — 3 раза приг такой организации-магнитной цепи» в электронном источнике, когда реализуется вариант с неэкранированным от магнитного I поля эмиттером. В' этом случае- совокупное действие проникающего в электронно-оптическую систему магнитного поля-отражательного разряда и поля основной фокусирующей линзы аналогично действию двухлинзовой магнитной фокусирующей системы.

3. Изучены особенности формирования и фокусировки пучков» в электронно-оптической' системе- с плазменным эмиттером при наличии потока газа из разрядной камеры в ускоряющий промежуток. Энергетические спектры эмитируемых плазмой электронов указывают на наличие в эмиссионном токе двух групп электронов. Одна из них - это группа «плазменных» электронов, ток которых составляет 80-90% тока пучка. Вторая группа — быстрые электроны с энергиями, превышающими энергию тепловых электронов. Показано, что увеличение напуска плазмообразующего газа приводит к сужению энергетического спектра за счет уменьшения доли быстрых электронов в общем токе пучка. Установлено, что оптимальным с точки зрения получения остросфокусированных пучков является режим работы источника электронов с плазменным эмиттером с наибольшим по величине (до пробоев) напуском газа.

4. На основе проведенных исследований разработан плазменный источник электронов, обеспечивающий генерацию непрерывного остросфокусированного электронного пучка с плотностью мощности- более 107Вт/см2.

5. Созданные плазменные источники электронов нашли широкое применение, как в традиционных электронно-лучевых технологиях, так и в относительно новых применениях, в которых определяющими являются параметры сфокусированного электронного пучка.

Достоверность и обоснованность результатов диссертационной работы подтверждаются удовлетворительным совпадением экспериментальных и расчетных зависимостей, систематическим характером исследований, использованием независимых дублирующих экспериментальных и расчетных методик, практической реализацией научных положений и выводов в конкретных разработках, используемых как в промышленности, так и для проведения научных исследований.

Материалы диссертационной работы опубликованы в статьях [76, 85, 107], а также в трудах международных и всероссийских конференций, симпозиумов и совещаний [50, 52, 69, 74, 75, 77, 95-97, 106].

Результаты работ докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-технической конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Научная сессия ТУСУР» (Томск, Россия, 2007 г.), 10-й международной конференции по плазме газового разряда и её применению (Томск, Россия, 2007г.), 4-й международной научно-практической конференции

Электронные средства и системы управления. Опыт инновационного ' развития» (Томск, Россия, 2007г.), 17-й международной-конференции по пучкам заряженный частиц (Beams'08) (Сиань, Китай, 2008), 9-й международной конференции по электронно-лучевым технологиям (ЕВТ'09) (Варна, Болгария, 2009г.), 3-м международном Крейнделевском- семинаре «Плазменная эмиссионная электроника» (г. Улан-Удэ, Республика Бурятия, 2009), 6-й международной конференции «Лучевые технологи и применение лазеров» (г. Санкт-Петербург, Россия, 2009).

Результаты диссертационной работы использованы при создании' реальных» конструкций источников с плазменным эмиттером. Эти< источники используются в промышленности и для' научных исследований:

- на Чепецком механическом* заводе корпорации «ТВЭЛ» (ОАО «ЧМЗ», г. Глазов) в технологическом, цикле заварки п> дегазации заготовок» для' промышленного производства сверхпроводящих материалов! обмоток соленоидов термоядерного реактора в рамках программы ИТЭР;

- в Объединенном институте высоких температур РА№(г. Москва)^ для исследования свойств пылевой плазмы;

- в Новосибирском государственном университете для проведения исследований-свойств импульсных сверхзвуковых газовых струй.

Личный* вклад- автора состоит в создании экспериментальной установки, выборе методик экспериментов, проведении исследований, анализе и обобщении1 их результатов. Автором самостоятельно выдвинуты защищаемые научные положения, сделаны выводы и даны рекомендации по внедрению результатов работы в реальную конструкцию источника с плазменным эмиттером. Обсуждение задач исследований, методов их решения и результатов анализа экспериментальных данных проводились совместно с соавторами, фамилии которых указаны в опубликованных по теме диссертации работах.

В заключение автор искренне благодарит д.т.н. Ремпе Н.Г., под руководством которого была выполнена работа. Автор признателен к.ф.-м.н. Осипову И.В. и д.т.н. Оксу Е.М. за конструктивные замечания.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Корнилов, Сергей Юрьевич, 2010 год

1. Плазменные процессы в технологических электронных пушках / М.А. Завьялов, Ю.Е. Крейндель, A.A. Новиков, Л.П. Шантурин. — М.: Энергоатомиздат, 1989. 256 с.

2. Крейндель Ю.Е. Плазменные источники электронов / Ю.Е. Крейндель. М: Атомиздат, 1977. - 144 с.

3. Источники заряженных частиц с плазменным эмиттером / Под ред. П.М. Щанина. Екатеринбург: УИФ «Наука», 1993. - 148 с.

4. РемпеН.Г. Разработка, и внедрение электронно-лучевой аппаратуры на основе источников с плазменным эмиттером: Дис. . д-ра т. наук. -Томск, 2002. -265 с.

5. БелюкС.И. Электронный источник с эмиттером на основе прикатодной-части отражательного разряда: Дис. . к-та т. наук. Томск, 1979.

6. Bennet M.G. Out-off-vacuum electron-beam welding / M.G. Bennet // Welding and Metal Fabrication. 1970. - pp. 105-113.

7. Entwicklung eines elektronenstrahlbasierten Mikro-Produktions

8. Zentrums. / S. Böhm, К. Dilger, G. Tanasie, M. Zah, A. Reiter, M. Franzkowiak, J. Bartle, T. Lower // Broschüre, pro beam AG & Co. KGaA,- Planegg. 2009.

9. Electron beam drilling apparatus, United States Patent, number 4467170, Aug. 21, 1984.

10. Backer For Electron Beam Hole Drilling, United States Patent, number 4239954, Dec. 16, 1980.

11. Dietrich v. Dobeneck Hole Drilling by Means of an Electron Beam, pro-beam, Miinchen.

12. Электронно-лучевая сварка / O.K. Назаренко, А.А. Кайдалов, C.H. Ковбасенко и др. Под ред. Б.Е. Патона. — Киев: Наукова думка, 1987. -256 с.

13. РыкалинН.Н. Основы электронно-лучевой обработки материалов/ Н.Н. Рыкалин, И.В. Зуев, А.А. Углов. -М.: Машиностроение, 1978. 239 с.

14. Гаврилов Н.В. Характеристики ионного источника с плазменным катодом и многополюсной магнитной системой удержания быстрых электронов / Н.В. Гаврилов, А.С. Каменецких // Журнал технической физики. 2004. - т.74. - вып. 9. - с. 97-102'.

15. Мартене В.Я. Инициирование объемного разряда низкого давления в плазменном источнике электронов с ленточным пучком / В.Я. Мартене // Журнал технической физики. — 1999. — т.69. — вып. 7. — с. 135-137.

16. Электронная пушка непрерывного действия с плазменным катодом большой площади / Ю.Е. Крейндель, В.Я. Мартене, В.Я. Съедин, С.В. Гавринцев// Приборы и техника эксперимента. — 1982. №4. — с. 178-180.

17. Новиков А.А. Источники электронов высоковольтного тлеющего разряда с анодной плазмой / А.А.Новиков. — М.:"Энергоатомиздат, 1983. -96 с.

18. Бурдовицин В.А. Плазменные источники электронов на основе разряда с полым катодом для генерации непрерывных пучков в форвакуумном диапазоне давлений: Дис. . д-ра. т. наук. Томск, 2005. — 222 с.

19. Oks E.M. Development of plasma cathode electron guns / E.M. Oks, P.M. Schanin // Physics of plasmas. 1999. - vol. 7. - № 5. - pp. 1649-1654.

20. Источники электронов с плазменным эмиттером на основе отражательного разряда с полым катодом. / B.JI. Галанский, В.А. Груздев, И.В. Осипов, Н.Г. Ремпе // Известия ВУЗов. Физика. 1992. - т. 35. - № 5. -с. 5-23.

21. Мытников A.B. Источник электронов с плазменным катодом длягенерации пучков в форвакуумном диапазоне давлений. / A.B. Мытников,t

22. E.M. Оке, A.A. Чагин // Приборы и техника эксперимента. — 1998. — № 2. — с. 95-98.

23. Плазменный эмиттер электронов, с сеточной стабилизацией. 1 / А.В: Жаринов, Ю.А. Коваленко, И.С. Роганов, П.М. Тюрюканов // Журнал технической физики. — 1986. — т. 56. — № 1. с. 66-71.

24. Osipov I. A plasma-cathode electron source designed for Industrial use / I. Osipov, N. Rempe// Review of scientific, instruments. 2000. - vol. 71. -№3.-pp. 1-4.

25. Ильюшенко B.B. Сильноточный электронный источник с плазменным эмиттером / В.В. Ильюшенко, Н.Г. Ремпе // Приборы и техника эксперимента. 2002. - т. 37. - № 4. - с. 73-77.

26. Мытников A.B. Плазменный источник электронов на основе разряда с полым катодом для генерации пучков в форвакуумном диапазоне давлений: Дис. . к-та. т. наук. Томск, - 2002.

27. Гаврилов Н.В. Расширение рабочего диапазона давлений газа и увеличение ресурса сетки плазменного катода в ионном источнике / Н.В.Гаврилов, A.C. Каменецких// Журнал технической физики. 2007. -т. 77. — вып. 3. — с. 12-16.

28. Оборудование для электронно-лучевой сварки / А.И. Чвертко, O.K. Назаренко, A.M. Святский, А.И. Некрасов. Под ред. С.М. Гуревича. -Киев: Наукова Думка, 1973. 408 с.

29. Molokovsky S.I. Intense electron and ion beams / S.I. Molokovsky, A.D. Sushkov. — Berlin-Heidelberg-New York: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2005.-p. 281.

30. Кельман B.M. Электронная оптика/ B.M. Кельман, С.Я. Явор. — Л.: Наука, 1968.-488 с.

31. АлямовскийИ.В. Электронные пучки и электронные, пушки/ И.В. Алямовский. М.: Сов. радио, 1966. — 456 с.

32. Шерстнев Л.Г. Электронная оптика и электроннолучевые приборы / Л.Г. Шерстнев. М.: Энергия, 1971. - 368 с.

33. Numerical simulations of the thermionic electron gun for electron-beam welding and micromachining / Pavel Jánsky, Jakub Zlámal, Bohumila Lencová,' Martin Zobac, Ivan Vlcek and Tomás Radlicka // Vacuum. 2009. - vol. 84. -№ 2. -pp. 357-362.

34. An analysis of electron guns for welding / S.P. Sabchevski, G.M. Mladenov, S. Wojcicki and J. Dabek// Journal of Physics D: Applied Physics. 1996. - vol. 29. - № 6. - pp. 1446.

35. Клейнер Э.Ю. Основы теории электронных ламп. Учеб. Пособие для специальности «Электронные приборы» вузов / Э.Ю. Клейнер. — М.: Высш. Школа, 1974. 368 с.

36. БонштедтБ.Э. Фокусировка и отклонение пучков в электроннолучевых приборах / Б.Э. Бонштедт, М.Г. Маркович. М.: СовРадио, 1967. -272 с.

37. Слюсарев Г.Г. Методы расчёта оптических систем / Г.Г. Слюсарев. -М.: Машиностроение, 1969. 670 с.

38. Пирс Дж. Теория и расчет электронных пучков / Дж. Пирс. -М.: Сов. радио, 1956.-215 с.

39. Bartle Jan Electron Beam Welding Beyond the Ordinary Scale / JanBartle, Thorsten Lower, Dietrich Von Dobeneck// E+E. 2006. - 5-6. -pp. 41-45.

40. Reiser М: Theory and Design of Charged Particle Beams / M. Reiser. — Wiley, New York, 2008. *

41. ГерусВ.Л; Физические основы электронно-лучевых приборов/ В.Л. Герус. -М.: Наука, 1993. 352 с.

42. Овчаров В.Т. Уравнения электронной' оптики для плоскосимметричных и осесимметричных электронных пучков с большой плотностью тока/ В.Т. Овчаров// Радиотехника и электроника. 1962.— т. 6.-№8.-с. 1367-1378.

43. Царев Б.М. Расчет и конструирование электронных ламп/ Б.М. Царев- М.: Энергия, 1967. - 671 с.

44. Техника; и приборы сверхвысоких частот. Т. II. Электровакуумные приборы СВЧ: Учеб. Пособие для вузов1 по спец. «Электронные приборы»/' ИВ: Лебедева Под ред. Н.Д: Девяткова. М.: Высшая школа, 1972. - 376 с:

45. Эмиссионные характеристики источника электронов, с плазмой, ограниченной пристеночным ионным, слоем / В.Л. Галанский, В1 А. Груздев,

46. И.В. Осипов, Н:Г. Ремпе и др. // Журнал технической физики. 1992. -т. 62. - вып. 6: - с: 108-115;

47. Current Status, of the Plasma Emission Electronics: I. Basic physical processes / V.I. Gushenets,,E.M. Oks,,G.Yu. Yushkov, N.G. Rempe // Laser and' Particle Beams. 2003: — vol. 21. - No. 2. — pp. 123-138;

48. Груздев В. А. Эмиссионные методы диагностики? эмитирующей* плазмы / В.А. Груздев, И.В Осипов, Н.Г. Ремпе // Приборы и? техника эксперимента. 1997. - №1. - с: 111-114.

49. Ремпе Н.Г. Управление1 параметрами' электронного эмиттера- с плазмой, ограниченной пристеночным ионным слоем: Дис. . к-та физ.-мат. наук. Томск, 1985. - 153 с.

50. Параметры плазмы в эмиссионном канале плазменного эмиттера/ В.А. Галанский, В.А. Груздев, В.И. Зеленский, И.В. Осипов, Н.Г. Ремпе // Журнал технической физики. 1990. - т. 60. — вып. 4. - с. 168-170.

51. Корнилов С.Ю. Получение остросфокусированных пучков в электронных источниках с плазменным эмиттером / С.Ю. Корнилов, И.В. Осипов, Н.Г. Ремпе // Известия высших учебных заведений. Физика. — 2007. №9. Прил. - с. 9-12.

52. БульО.Б. Методы расчета магнитных систем электрических аппаратов. Магнитные цепи, поля и программа FEMM: учебное пособие/ О.Б Буль. М.: Академия, 2005. - 336 с.

53. Оке Е.М. Источники электронов с плазменным катодом / Е.М. Оке. Томск: Изд-во НТЛ, 2005. - 216 с.

54. Попович В.П. Пучково-плазменный разряд без магнитного поля /

55. B.П. Попович, И.Ф. Харченко, Е.Г. Шустин // Радиотехника и электроника. — 1973. т. 18. - № 3. - с. 649-651.

56. Иванов A.A. Перспективы использования плазменно-пучкового разряда в плазмохимии / A.A. Иванов, Т.К. Соболева, П.Н. Юшманов // Физика плазмы. 1977.- т.З.-№ 1.-е. 152-162.

57. Груздев В.А. Управление параметрами электронного эмиттера пристеночным слоем в эмиссионном канале / В.А. Груздев, Н.Г. Ремпе// IV Всесоюзный симпозиум по сильноточной электронике: Тезисы докладов. — Томск. 1982. - ч. 1. - с. 94-97.

58. Семенов А.П. Некоторые свойства магнетронного разряда с полым катодом как генератора плазмы эмитирующей заряженные частицы / А.П.Семенов, И.А.Семенова// Журнал технической физики. 2005. -т. 75. - вып. 4. - с. 48-52.

59. Вольт-амперные характеристики отражательного разряда с полым катодом и самокалящимся элементом / В.А. Кагадей, A.B. Козырев, И.В. Осипов, Д.И. Проскуровский // Журнал технической физики. 2001. — т. 71.-вып. 3.-е. 22-28.

60. Никулин С.П. Тлеющий разряд с полым катодом в длинных трубках/ С.П.Никулин// Журнал технической физики. 1999. - т. 69. -вып. 6. - с. 36-39.

61. Никулин С.П. Условия существования положительно заряженной структуры в тлеющем разряде с осцилляцией электронов в магнитном поле /

62. C.П. Никулин // Журнал технической физики. 1998. - т. 68. - вып. 7. -с. 56-63.

63. Никулин С.П. Влияние размеров анода на характеристики тлеющего разряда с полым катодом / С.П. Никулин // Журнал технической физики. 1997 - т. 67. - № 5. - с. 43-47.

64. Бурдовицин В.А. О соотношении катодных токов в отражательном разряде с полым катодом / В.А. Бурдовицин, М.Ф. Репин // Известия вузов. Физика. 1990. - №4. - с. 64-67.

65. Крейндель М.Ю. Параметры плазмы в отражательном разряде с полым катодом/ М.Ю. Крейндель, И.В.Осипов, Н.Г. Ремпе// Журнал технической физики. 1992. - Т. 62. - № 10. - с. 165-169.

66. Крейндель Ю.Е. Влияние электронной эмиссии из плазмы на структуру отражательного разряда с полым катодом / Ю.Е. Крейндель, С.П. Никулин, O.A. Шубин // Журнал технической физики. — 1990. Т. 60. — №4.-с. 190-191.

67. Мартене В.Я. Проникновение плазмы из отражательного разряда в полый электрод при низком давлении газа/ В.Я. Мартене// Журнал технической физики. — 2002. — т. 72. вып. 11.-е. 44-51.

68. Kornilov S.Y. Simulation of emitting processes in plasma-cathode electron gun/ S.Y. Kornilov, I.V. Osipov, N.G. Rempe // 9-th International Conference on Electron Beam Technologies (EBT 2009). Varna, Bulgaria. 1-4 june 2009.5-6/2009. -pp. .177-180.

69. Коваленко Ю.А. Физические принципы построения и методы расчета газонаполненных ускоряющих систем с плазменными эмиттерами заряженных частиц: Автореф. .дис. к-та физ.-мат. наук. — М., 1995.

70. Назаренко O.K. Измерение параметров мощных электронных пучков методом вращающегося зонда / O.K. Назаренко, В.Е. Локшин, К.С. Акопьянц // Электронная обработка материалов. 1970. - № 1. - с. 87

71. Зуев И.В. Об измерении диаметра электронного луча методом вращающегося зонда / И.В. Зуев, A.A. Углов // Физика и химия обработки материалов. 1967. — №5. — с. 110.

72. A.C. 730189 (СССР). Устройство для диагностики пучков заряженных частиц / С.И. Белюк, В.А. Груздев, Н.Г. Ремпе.

73. Корнилов С.Ю. Получение остросфокусированных пучков в электронных пушках с плазменным катодом / С.Ю. Корнилов, И.В. Осипов, Н.Г. Ремпе // Приборы и техника эксперимента. — 2009. — №3. — с. 104-109.

74. Лоусон Дж. Физика пучков заряженных частиц / Дж. Лоусон. -М.: Мир, 1980-438 с.

75. Силадьи М. Электронная и ионная оптика: Пер. с англ. / М. Силадьи; пер. И.М. Ахмеджанов, пер. Ф.В. Пригара, пер. В. В. Овчаров. -М.: Мир, 1990.-638 с.

76. Владимиров B.C. Уравнения математической физики / B.C. Владимиров М.: Наука, 1976. - 528 с.

77. ГаллагерР. Метод конечных элементов. Основы/ Р. Галлагер. -М.: Мир, 1984. 428 с.

78. Зуев И.В. О распределении плотности тока по сечению электронного луча / И.В. Зуев, Н.Н. Рыкалин, А.А. Углов // Физика и химия обработки материалов. — 1968. -№6. — с. 7-15.

79. Измерение профиля интенсивного электронного пучка/ А.В. Бублей, В.М. Панасюк, В.В. Пархомчук, В.Б. Рева// Приборы и техника эксперимента. 2006. - №1. - с 91-99.

80. Белюк С.И. Промышленное применение электронных источников с плазменным эмиттером / С.И. Белюк, И.В. Осипов, Н.Г. Ремпе // Известия вузов. Физика. 2001. - т. 44. - № 9. - с. 77-85.

81. Оборудование для электронно-лучевых технологических процессов / С.Ю. Корнилов, И.В. Осипов, А.Г. Pay, Н.Г. Ремпе // ПРИБОРЫ. 2007. - № 6. - с. 8-12.

82. Козлов И.Г. Методы энергетического анализа электронных потоков / И.Г. Козлов. М.: Атомиздат, 1971. - 182 с.

83. Афанасьев В.П. Электростатические анализаторы для пучков заряженных частиц / В.П. Афанасьев, С.Я. Явор. М.: Наука, 1978. - 224 с.

84. Galonska М. Charge sensitive evaluation and electron energy distributions of a vacuum arc plasma / M. Galonska, R. Hollinger and P. Spaedtke// Review of scientific instruments. 2004. - vol.75. - No.5. -pp. 1592-1594.

85. Афанасьев В.П. Электронная и ионная спектроскопия твердых тел / В.П. Афанасьев// Соросовский образовательный журнал. 1999. — №2. -с. 110-116.

86. Зайдель А.Н. Погрешности измерений физических величин /

87. A.Н. Зайдель. Л.: Наука, 1985. - 112 с.

88. Kornilov S.Y. Influence of Gas Flow in Accelerating Gap on Beams Focusing in Electron-Optical System with Plasma Emitter/ S.Y. Kornilov,iL

89. N.GRempe// 15 International Symposium on High Current Electronics:1 Proceedings. Tomsk: Publishing house of the IAO SB RAS. 19-24"September 2010. 2010. — (принят к печати)

90. Осипов И.В. Характеристики плазмы и эмиссионной системы источника электронов на основе отражательного разряда с полым катодом: Дис: . к-та физ.-мат. наук. — Томск, 1993. — 112 с.

91. Пылевая плазма / B.E. Фортов,- А.Г. Храпак, С.А. Храпак,

92. B.И. Молотков, О.Ф. Петров // Успехи физических наук. — 2004. т. 174. -№5. - с. 495-544.

93. Schnieder L., Seekamp-RahnK., Liedeker F. et al. // Faraday Discuss. Chem. Soc. 1991. - vol. 91. - pp. 259-265

94. Zacharias H., Loy M.M.T., Roland P.A. et al.// J. Chem. Phys. -1984.-vol. 81. -№ 7. — pp 3148-3157.

95. Hosokai T., Kinoshita K., Watanabe T. et al.// Proc. EPAC. Paris, -2002.-pp. 981-983.

96. Деревянкин Г.Е., Дудников В.Г., Журавлев П.А.// Приборы и техника экспериментов. 1975. - № 5. — с. 168-169.

97. Опыт применения пушек с плазменным катодом для электроннолучевой сварки тепловыделяющих элементов атомных станций /

98. B.И. Васильков, A.A. Кислицкий, Н.В. Онучин, Р.Д. Пчелкин; В.В. Рожков, A.B. Ушаков, A.B. Струков, И.В. Осипов, Н:Г. Ремпе // Автомат, сварка. -2002.-№6.-с. 38-40.

99. Электронно-лучевая система визуального контроля поверхности/

100. На ОАО «Чепецкий механический завод» создано промышленное производство сверхпроводящих материалов для экспериментального термоядерного энергетического реактора по международной программе ИТЭР (International Termonuclear Experimental Reactor).

101. Электронная пушка с плазменным эмиттером работает на ОАО «ЧМЗ» с 2009 г. Существенных сбоев в ее работе не наблюдалось.

102. В настоящее время специалистами предприятия прорабатывается вопрос использования электронно-лучевых пушек с плазменным эмиттером для сварки трубных заготовок из циркониевых сплавов.

103. Настоящий Акт не является основанием для оплаты.

104. Зам. директора по произвол»1. К.М. Абрамушин1. Л«1. Югай34141)9-10-661. А корпорациятвэл

105. УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК

106. В Объединенном институте высоких температур РАН создается установка для исследования свойств пылевой плазмы. В установке реализован метод исследования, основанный на воздействии сфокусированным электронным пучком на плазменно-пылевые структуры.

107. Применение в установке электронно-лучевого оборудования на основе источника с плазменным эмиттером существенно расширило ее функциональные возможности, повысило, надежность и удобство работы при проведении экспериментов.

108. Заведующий отделением СИТЭС ОИВТ РАН чл.-корр. РАН, д.ф.-м.н. проф.

109. Заведующий лабораторией ОИВТ РАН к.ф.-м.н.

110. Старший научный сотрудник ОИВТ РАН к.ф.-м.н.2ии<.1. Петров О.Ф. /г*// Усачев А.Д./V1. Гавриков А.В. /

111. Федеральное агентство по образованию

112. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

113. Новосибирский государственный университет»

114. Для генерации электронного пучка в установке ЛЭМПУС используется источник электронов с плазменным эмиттером. Формируемый источником электронный пучок в полной мере удовлетворяет требованиям задач исследований.

115. Следует отметить, что распространение импульсной струи может сопровождаться заметным повышением давления в вакуумной камере. Источник с плазменным эмиттером показал стабильную работу при изменении вакуумных условий.

116. Зав. отделом ПФ, к.ф.-м.н., ст.н.с.

117. Ст. науч. сотр., к.ф.-м.н., ст.н.с.