冷阴极气体放电电子枪的研制

• 作者: 许海鹰 桑兴华 杨波 彭勇 范霁康
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 关键词: 冷阴极 电子束 气体放电 电子枪
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 284-290
• 页数: 7页
• 分类号: TM924.15|TN13
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjvst.202005028

摘要

为了促进冷阴极电子束加工技术在国内的发展,在深入研究冷阴极电子发射机理基础之上,设计制造了一种自主知识产权的冷阴极气体放电电子枪,对该电子枪的结构、阴极功能及其参数、阳极功能及其参数、CST仿真软件确定聚焦线圈参数的方法进行了介绍.通过实验发现:每一种放电气体的最小“点火”电压与放电气体种类、气流量大小有关;氦、氩等纯惰性气体作为放电气体,长时间工作后会出现束流减小现象;给定加速电压及铝阴极表面的氧化膜存在条件下,输出束流随着气流量增大而增大;加速电压不变时,氦气中氧含量为1.2％～2.4％调整时,对束流输出影响不大.初步实验结果表明,所研制冷阴极气体放电电子枪采用氧含量2％左右的氦·氧混合气体作为放电气体,能够实现束流长期稳定输出,功率达到30 kW,最大束流达到1500 mA以上.