И.В. Мельник, д-р техн. наук
Национальный технический университет Украины
«Киевский политехнический институт»
(Украина, 03056, Киев, пр. Победы, 37, корп. 12,
тел. (044) 4068292, (044) 4549505, e-mail:
АННОТАЦИЯ
Описано методику моделювання тріодних технологічних джерел електронів високовольтного тліючого розряду (ВТР). Методика базується на використанні простих аналітичних співвідношень для оцінки повздовжного розміру анодної плазми та концентрації іонів у ній. З використанням цих співвідношень отримано вольт-амперні характеристики головного та допоміжного розрядів. Виконано оцінки енергетичної ефективності тріодних джерел електронів ВТР та часу збільшення струму розряду при зміні потенціалу на керуючому електроді. Аналіз самоузгодженої електронно-іонної оптики тріодного високовольтного розрядного проміжку проведено з врахуванням експериментальних даних про положення і форму межі анодної плазми. Результати теоретичних досліджень підтвердили перспективність використання тріодних джерел електронів ВТР у сучасних електронно-променевих технологіях.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
высоковольтный тлеющий разряд, триодные источники электронов, анодная плазма, импульсный режим.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Завьялов М.А., Крейндель Ю.Е., Новиков А.А., Шантурин Л.П. Плазменные процессы в технологических электронных пушках. — М. : Энергоатомиздат, 1989. — 256 с.
2. Денбновецкий С.В., Мельник В.И., Мельник И.В., Тугай Б.А. Газоразрядные электронные пушки и их применение в промышленности // Электроника и связь. Тематич. вып. «Проблемы электроники». Ч. 2.—Киев : изд-во «Политехника», 2005.— С. 84—87.
3. Ладохин С.В., Левицкий Н.И., Чернявский В.Б. и др. Электронно-лучевая плавка в литейном производстве. — Киев : «Сталь», 2007. — 605 с.
4. Мельник И.В., Тугай С.Б. Моделирование вольт-амперных характеристик несамостоятельного вспомогательного разряда в триодных газоразрядных электронных пушках
// Электрон. моделирование. — 2012. — 34, № 5. — С. 103—114.
5. Мельник И.В., Тугай Б.А., Тугай С.Б. Повышение стабильности работы электромагнитного натекателя в системе автоматического управления током газоразрядной пушки//Электроника и связь.— 2002. — № 14. — С. 172—175.
6. Шиллер З., Гайзиг У., Панцер З. Электронно-лучевые технологии. — М. : Энергия, 1980.— 528 с.
7. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Онищенко Л.М. Высокотемпературные технологические процессы. Теплофизические основы. — М. : Наука, 1986. — 171 с.
8. Denbnovetsky S.V., Melnik V. I., Melnik I.V., Tugay B.A. Investigation of forming of electron beam in glow discharge electron guns with additional electrode//XVIII-th Intern. Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum (XVIII ISDEIV). August 17—21, 1998. Eindhoven, The Netherlands, Proceedings. Vol. 2. — Eindhoven Technical University Edition.— P. 637— 640.
9. Новиков А.А. Источники электронов высоковольтного тлеющего разряда с анодной плазмой. — М. : Энергоатомиздат, 1983. —96 с.
10. Мельник И.В. Численное моделирование распределения электрического поля и траекторий частиц в источниках электронов на основе высоковольтного тлеющего разряда. — Изв. высших учебных заведений. Радиоэлектроника.—2005.—48, № 6.—С. 61—71.
11. Мельник И.В., Тугай С.Б. Методика моделирования технологических источников электронов высоковольтного тлеющего разряда // Электрон. моделирование.—2010.—32, № 6. — С. 31—43.
12. Мельник И.В., Тугай С.Б. Аналитический расчет положения границы анодной плазмы в высоковольтном разрядном промежутке при зажигании вспомогательного разряда // Изв. высших учебных заведений. Радиоэлектроника.—2012.—55,№11.—С. 50—59.
13. Денбновецький С.В., Мельник І.В., Мельник В.Г., Тугай С.Б. Моделювання вольт-амперних характеристик тріодних технологічних джерел електронів високовольтного тліючого розряду з урахуванням процесів взаємодії заряджених часток в анодній плазмі // Наук. вісті НТУ України «Київський політехнічний інститут».—2012.—№ 5 (85) — С. 12—18.
14. Мельник И.В., Тугай С.Б. Моделирование геометрии границы анодной плазмы в триодных электродных системах высоковольтного тлеющего разряда // Электрон. моделирование. — 2012.— 34, № 1. — С. 15—28.
15. Мельник И.В., Тугай С.Б. Исследование электронно-оптических свойств триодных электродных систем высоковольтного тлеющего разряда с учетом положения и формы границы анодной плазмы // Электроника и связь.— 2011.—№ 2 (61).— С. 9—13.
16. Мельник И. В. Теоретические оценки влияния нагрева электродов и рабочего газа на энергетические параметры источников электронов высоковольтного тлеющего разряда//Электроника и связь. — 2004. — 9, № 21. — С. 14—16.
МЕЛЬНИК Игорь Витальевич, д-р техн. наук, доцент кафедры электронных приборов и устройств Национального технического университета Украины «Киевский политехнический ин-т». В 1989 г. окончил Киевский политехнический ин-т. Область научных исследований —моделирование электронно-лучевых технологических устройств, теория газового разряда, программирование и теория алгоритмов.