真空弧放電產(chǎn)生的離子種類多,離子電荷態(tài)高,而且引出離子流強大,所以廣泛應用在鍍膜沉積、離子注入、強流離子加速器等領域。特別地,金屬氘化物陰極真空弧放電可以提供強流氘離子束,常用作密封中子管離子源,用來產(chǎn)生高產(chǎn)額中子,在石油探井、中子活化分析、無損檢測等領域有重要應用。盡管真空弧放電在工業(yè)上應用廣泛,而且研究已有一百多年的歷史了,但直到現(xiàn)在,真空弧放電過程還沒有被完全理解。而且研究人員的關注點基本都在金屬材料,對金屬氘化物這種特殊的電極研究甚少。金屬氘化物相比金屬電極來說,多了氘氣釋放和氘氣電離兩個過程,物理過程會更加復雜。本文針對金屬氘化物陰極真空弧放電現(xiàn)象,采用光學和電學等多種診斷方法,從實驗上測量了陰極斑、氘氣釋放規(guī)律、等離子體參數(shù)和氘離子比例等特性。陰極斑是真空弧放電最典型的特點,本文采用增強電荷耦合相機（ICCD）和電子掃描顯微鏡（SEM）兩種方法對金屬氘化物陰極真空弧放電產(chǎn)生的陰極斑進行了研究。為了拍攝清晰,同時獲得大視場,特地研發(fā)了一套放大鏡頭用來觀察陰極斑。ICCD相機最小分辨時間為2 ns,低于陰極斑壽命,所以可以獲得陰極斑演化過程。ICCD相機拍攝結果表明,在電極表面... 

【文章來源】：中國工程物理研究院北京市

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１陰極斑放電過程??對大多數(shù)金屬來說，真空弧放電弧壓僅幾十伏，弧流卻可到幾十千安

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【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2966141