新型阴极弧电源研制及脉冲增强电子发射(P3e)效应研究 |
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引用本文: | 马英鹤,田修波,蔡明哲,孙伟龙,孔营,寇睿,巩春志.新型阴极弧电源研制及脉冲增强电子发射(P3e)效应研究[J].真空,2014(4). |
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作者姓名: | 马英鹤 田修波 蔡明哲 孙伟龙 孔营 寇睿 巩春志 |
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作者单位: | 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室; |
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基金项目: | 国家自然科学基金(E050803,U1330110) |
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摘 要: | 本文研制了新型脉冲阴极弧电源,并实现了脉冲增强电子发射(P3e)以提高真空室内等离子体密度。该电源核心由脉冲发射和维持电流系统构成,由单片机和触摸屏系统协同控制和管理。对P3e电源进行放电特性和脉冲增强电子发射效应进行了研究。结果表明,在相同平均电弧电流条件下,与直流相比,P3e技术能够显著提高工件(基体)脉冲电流与平均电流。在电弧平均电流90 A时,基体脉冲电流由5 A提高到19.6 A,基体平均电流由2.2 A最大提高到4.6 A,表明脉冲增强了电子发射,进而获得高的等离子体密度,这将有助于增加膜层致密性、降低膜层应力。该新型电源对于阴极弧靶中毒抑制、膜层结构改善、膜层颗粒污染控制具有重要的意义。
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关 键 词: | 阴极弧 脉冲增强电子发射 脉冲电流 基体电流 等离子体密度 |
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