Исследование режима плазменно-пучкового разряда при работе газоразрядной электронной пушки

Abstract

Приведены результаты экспериментальных исследований низковакуумной газоразрядной электронной пушки (НГЭП) с полым анодом на основе высоковольтного тлеющего разряда в режиме плазменно-пучкового разряда (ППР) в диапазоне давлений гелия 10...130 Па. Найдены границы существования ППР и их зависимости от параметров электронного пучка (ЭП). Показано, что повышение давления приводит к необходимости увеличения плотности электронов nb~6·10⁷...8·10⁸ смˉ³ и мощности ЭП при зажигании ППР. Обнаружено влияние ППР на параметры НГЭП, приводящее к лавинообразному росту тока ЭП и горению ППР во всем внутреннем объеме вакуумной камеры. Генерация большого объема плазмы при работе НГЭП в режиме ППР делает его перспективным для реализации различных СVD- и PCVD-технологий в среде реакционного газа.

Наведено результати експериментальних досліджень низьковакуумної газорозрядної електронної гармати (НГЕП) з порожнім анодом на основі високовольтного тліючого розряду в режимі плазменно-пучкового розряду (ППР) у діапазоні тисків гелію 10...130 Па. Знайдено границі існування ППР і їхньої залежності від параметрів електронного пучка (ЕП). Показано, що підвищення тиску приводить до необхідності збільшення щільності електронів nb~6·10⁷...8·10⁸ смˉ³ і потужності ЕП при запалюванні ППР. Виявлено вплив ППР на параметри НГЕП, що приводить до лавинообразного росту струму ЕП і горінню ППР у всьому внутрішньому об'ємі вакуумної камери. Генерація великого об'єму плазми при роботі НГЕП у режимі ППР робить його перспективним для реалізації різних СVD- і PCVD-технологій у середовищі реакційного газу.

Results of experimental researches low-vacuum gas-discharge electron gun (LGEG) with the hollow anode on the basis of a high-voltage glow discharge in a mode plasma-beam discharge (PBD) in a gamut of pressures of helium 10...130 Pа are given. Boundaries of existence PBD and their dependences on parameters of an electron beam (EB) are found. It is shown, that pinch of pressure leads to necessity of magnification of density of electrons nb~6·10⁷...8·10⁸ смˉ³ and powers EB at ignition PBD. Influence PBD on parameters LGEG, leading avalanche growth of current EB and burning PBD in all interior volume of the vacuum camera is revealed. Oscillation of great volume of plasma by operation LGEG in mode PBD does its perspective for embodying various СVD and PCVD technologies in medium of reactionary gas.