首页 > 论文 > 强激光与粒子束 > 23卷 > 6期(pp:1621-1624)

大直径钪酸盐阴极发射特性

Emission characteristic of scandate cathode with large diameter

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摘要

为获得kA级热发射电子束,研制了直径为100 mm钪酸盐热阴极组件,并建立了适应大面积热阴极实验环境的2 MV 注入器试验平台。实验在二极管真空3.7×10-5 Pa、二极管电压1.95 MV、脉宽120 ns(FWHM)、阴极温度1 120 ℃时,获得最大收集电流1 038 A,发射电流密度约13 A/cm2。实验结果表明,工作状态下阴极发射能力与激活温度、系统真空度关系密切。

Abstract

In order to acquire Kilo-Ampere level emission current,a 100 mm diameter scandate cathode was manufactured. A 2 MV injector test stand was established with a large area thermionic cathode. A 1 038 A emission current was produced with a diode voltage 1.95 MV, pulse width 120 ns(FWHM), cathode temperature 1 120 ℃.The emission current density was 13 A/cm2. The results indicate that the ability of cathode emission relies on diode vacuum and cathode activation temperature.

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补充资料

中图分类号:TL53

DOI:10.3788/hplpb20112306.1621

所属栏目:加速器技术

基金项目:国防科技基础研究基金项目

收稿日期:2010-12-27

修改稿日期:2011-04-19

网络出版日期:--

作者单位    点击查看

杨安民:中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
夏连胜:中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
王辉:中国电子科技集团公司 第十二研究所, 北京 100039
余志强:中国电子科技集团公司 第十二研究所, 北京 100039
李季:中国电子科技集团公司 第十二研究所, 北京 100039
石金水:中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
张篁:中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
刘星光:中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
刘云龙:中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
潘海峰:中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900

联系人作者:杨安民(caepyanganmin@163.com)

备注:杨安民(1976—),男,硕士,从事加速器物理及应用研究;

【1】夏连胜,张篁,江孝国,等. 阴极强流多脉冲发射特性研究[J].高能物理与核物理,2006,30(5): 471-474.(Xia Liansheng, Zhang Huang, Jiang Xiaoguo, et al. Research on multi-pulsed intensive electron beam source.High Energy Physics and Nuclear Physics,2006,30(5): 471-474 )

【2】夏连胜,王勐,黄子平,等. 强流电子二极管中阴极等离子体的膨胀[J]. 物理学报,2004,53(10):3435-3438.(Xia Liansheng, Wang Meng, Huang Ziping, et al. Explosion of cathode plasma in intense multi-beams electron vacuum diode.Acta Physica Sinica,2004,53(10):3435-3438)

【3】Mitchell R, Gardner B, Ilg T. Upgrades to the injector cathode and supporting structure of the DARHT second axis accelerator[C]//2009 Particle Accelerator Conference.2009.

【4】杨安民,夏连胜,张篁,等.大面积热阴极系统设计及初步实验结果[J].中国物理C,2008,32(s1): 286-288.(Yang Anmin, Xia Liansheng, Zhang Huang, et al. Large area thermionic cathode and its primary experimental results.Chinese Physics C,2008,32(s1): 286-288)

【5】Dai Guangshen, Xie Ming, Liu Xiaoping, et al. The pulsed power system for 2 MV electron beam source[C]//Symposium on Pulsed Power and Plasma Applications.2002.

引用该论文

Yang Anmin,Xia Liansheng,Wang Hui,Yu Zhiqiang,Li Ji,Shi Jinshui,Zhang Huang,Liu Xingguang,Liu Yunlong,Pan Haifeng. Emission characteristic of scandate cathode with large diameter[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23(6): 1621-1624

杨安民,夏连胜,王辉,余志强,李季,石金水,张篁,刘星光,刘云龙,潘海峰. 大直径钪酸盐阴极发射特性[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23(6): 1621-1624

被引情况

【1】漆世锴,王小霞,罗积润,赵世柯,李云,赵青兰. 金属掺杂钨基合金阴极的二次电子发射系数研究. 强激光与粒子束, 2014, 26(12): 123006--1

【2】江孝国,王 远,夏连胜,张 篁,李 洪,杨国君,龙全红,石金水,李 劲. 神龙二号注入器阳极杆内电子束包络测量技术. 强激光与粒子束, 2017, 29(8): 85101--1

【3】代志勇,杨治勇,臧宗旸,张晓波,石金水,李 劲,赖青贵,王敏鸿. 神龙二号热阴极注入器束流调试. 强激光与粒子束, 2018, 30(7): 75102--1

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