強流脈沖電子束的產(chǎn)生過程中,需要在陰極與工件之間構(gòu)建由等離子體所組成的導(dǎo)電通道,以實現(xiàn)放電過程中電子束的傳輸。在前期研究中本課題組將潘寧放電應(yīng)用于強流脈沖電子束,通過潘寧陽極內(nèi)部及其與陰極和工件的相對區(qū)間形成空間放電,并成功構(gòu)建大口徑均勻的等離子體通道。但在研究中發(fā)現(xiàn),依靠工件構(gòu)建潘寧放電的對陰極,會導(dǎo)致等離子體通道受到工件表面的材料、粗糙度等因素的影響發(fā)生變化,從而出現(xiàn)能量不足、束斑畸形等不穩(wěn)定的放電現(xiàn)象。本研究中針對工件在放電過程的影響問題對潘寧放電部分進行改進,主要增加了輔助陽極結(jié)構(gòu)以構(gòu)成潘寧放電的對陰極,從而達到減少工件表面對放電過程影響的目的。本研究中設(shè)計了六邊形、環(huán)形和方形三類柵格結(jié)構(gòu)的柵網(wǎng)作為輔助陽極,經(jīng)過對輔助陽極成品的檢測和篩選,得到柵絲寬度0.3mm、柵絲厚度0.3mm的輔助陽極尺寸結(jié)構(gòu)合格,可用于潘寧放電實驗。在放電實驗中發(fā)現(xiàn),相對于六角孔和方形孔輔助陽極,環(huán)形孔輔助陽極在同種實驗條件下能夠在放電過程中具有穩(wěn)定的放電波形和放電現(xiàn)象,將作為接下來放電實驗的輔助陽極。在陽極電壓3.5kV、工作氣壓3.0×10^-2Pa、磁場0.16T、輔助陽極直接...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1.緒論
    1.1 電子束表面改性技術(shù)
    1.2 強流脈沖電子束材料表面改性的研究
        1.2.1 強流脈沖電子束材料表面改性研究背景
        1.2.2 強流脈沖電子束表面改性概述
        1.2.3 火花源型強流脈沖電子束
    1.3 潘寧陽極等離子體源
        1.3.1 等離子體概述
        1.3.2 潘寧陽極等離子體源的設(shè)計
    1.4 新型束源型強流脈沖電子束的進展
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
2.實驗設(shè)計及準備
    2.1 輔助陽極的設(shè)計和檢測
    2.2 放電裝置的原理及設(shè)計
        2.2.1 新型強流脈沖電子束束源
        2.2.2 新型束源的電源設(shè)計
        2.2.3 實驗流程設(shè)計
3.實驗與討論
    3.1 等離子體通道的形成及現(xiàn)象
    3.2 輔助陽極結(jié)構(gòu)的影響
    3.3 新型束源放電實驗過程
        3.3.1 潘寧陽極電壓
        3.3.2 真空度
        3.3.3 磁場強度
        3.3.4 陽極限流電阻
        3.3.5 輔助陽極電阻
        3.3.6 輔助陽極電位
    3.4 實驗結(jié)果的分析與討論
        3.4.1 新型束源的放電過程
        3.4.2 實驗結(jié)果與分析
結(jié)論
展望
參考文獻
致謝



本文編號：3820129