Моделирование энергетической эффективности триодных источников электронов высоковольтного тлеющего разряда с учетом температуры электронов и их подвижности в анодной плазме
DOI:
https://doi.org/10.20535/S0021347017070056Ключові слова:
источник электронов высоковольтного тлеющего разряда, анодная плазмаАнотація
Описана итерационная методика расчета энергетической эффективности триодных источников электронов высоковольтного тлеющего разряда, основанная на учете влияния нагрева анодной плазмы ускоренными электронами пучка и медленными вторичными электронами разряда, отраженными от анода. Увеличение температуры анодной плазмы влияет на ее объем, а также на концентрацию и подвижность ионов в ней, поэтому учет в предлагаемой модели термодинамических параметров плазмы позволил получить уточненные значения тока разряда и энергетической эффективности источников электронов. Достоинством предложенной итерационной методики расчета является то, что модель является замкнутой и самосогласованной и не требует использования аппроксимированных литературных данных о термодинамических параметрах разрядной плазмы.Посилання
Ладохин, С. В.; Левицкий, Н. И.; Чернявский, В. Б.; [и др.]. Электронно-лучевая плавка в литейном производстве. К.: Сталь, 2007. 605 с.
Завьялов, М. А.; Крейндель, Ю. Е.; Новиков, А. А.; Шантурин, Л. П. Плазменные процессы в технологических электронных пушках. М.: Энергоатомиздат, 1989. 256 с.
Grechanyuk, M. I.; Melnyk, A. G.; Grechanyuk, I. M.; Melnyk, V. G.; Kovalchuk, D. V. Modern electron beam technologies and equipment for melting and physical vapor deposition of different materials. Elektrotechnica and Electronica, Vol. 49, No. 5–6, P. 115–121, 2014. URL: http://epluse.fnts.bg/EplusE/EplusE-abstracts-2014-05-06.pdf.
Mattausch, G.; Zimmermann, B.; Fietzke, F.; Heinss, J. P.; Graffel, B.; Winkler, F.; Roegner, F. H.; Metzner, C. Gas discharge electron sources - proven and novel tools for thin-film technologies. Elektrotechnica and Electronica, Vol. 49, No. 5–6, P. 183–195, 2014. URL: http://epluse.fnts.bg/EplusE/EplusE-abstracts-2014-05-06.pdf.
Feinaeugle, P.; Mattausch, G.; Schmidt, S.; Roegner, F.-H. A new generation of plasma-based electron beam sources with high power density as a novel tool for high-rate PVD. Proc. of 54-th Annual Tech. Conf. on Society of Vacuum Coaters, Chicago, 2011, pp. 202–209.
Yarmolich, D.; Nozar, P.; Gleizer, S.; Krasik, Y. E.; Mittica, G.; Ancora, C.; Brilliante, A.; Bilotti, I.; Taliani, C. Characterization of deposited films and the electron beam generated in the pulsed plasma deposition gun. Japan. J. Applied Physics, Vol. 50, No. 8S1, 2011. DOI: https://doi.org/10.1143/JJAP.50.08JD03.
Mattausch, G.; Scheffel, B.; Zywitzki, O.; Metzner, C.; Roegner, F. H. Technologies and tools for the plasma-activated EB high-rate deposition of Zirconia. Elektrotechnica and Electronica, Vol. 47, No. 5–6, P. 152–158, 2012. URL: http://epluse.fnts.bg/EplusE/EplusE-abstracts-2012-05-06.pdf.
Denbnovetsky, S. V.; Melnyk, V. I.; Melnyk, I. V.; Tugay, B. A. Model of control of glow discharge electron gun current for microelectronics production applications. Proc. SPIE, Vol. 5065, P. 64–76, 2003. DOI: http://doi.org/10.1117/12.502174.
Шиллер, З.; Гайзиг, У.; Панцер, З. Электронно-лучевая технология. М.: Энергия, 1980. 528 с.
Рыкалин, Н. Н.; Зуев, И. В.; Углов, А. А. Основы электронно-лучевой обработки материалов. М.: Машиностроение, 1978. 239 с.
Grechanyuk, N.; Kucherenko, P.; Grechanyuk, I.; Shpack, P. Modern technologies and equipment for obtaining of new materials and coatings. Elektrotechnica and Electronica, Vol. 41, No. 5–6, P. 122–128, 2006.
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. Proc. of XVIII Int. Symp. on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum, 17–21 Aug. 1998, Eindhoven, The Netherlands. IEEE, 1998, Vol. 2, pp. 637–640. DOI: https://doi.org/10.1109/DEIV.1998.738827.
Мельник, И. В. Исследование зависимости энергетической эффективности триодных источников электронов высоковольтного тлеющего разряда от его параметров и геометрических размеров электродной системы. Электронное моделирование, Т. 35, № 5, С. 71–81, 2013. URL: http://www.emodel.org.ua/index.php/uk/30-archive/2013-год/35-5/215-35-5-6-u.html.
Мельник, И. В. Оценка времени увеличения тока высоковольтного тлеющего разряда в триодной электродной системе при подаче управляющих импульсов. Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 56, № 12, С. 51–61, 2013. URL: http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347013120066.
Грановский, В. Л. Электрический ток в газах. Т. 1: Общие вопросы электродинамики газов. М.-Л.: Гос. изд. технико-теоретич. литературы, 1952. 432 с.
Райзер, Ю. П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987. 592 с.
Велихов, Е. П.; Ковалев, B. C.; Рахимов, А. Т. Физические явления в газоразрядной плазме. М.: Наука, 1987. 160 с.
Синкевич, О. А.; Стаханов, И. П. Физика плазмы. Стационарные процессы в частично ионизированном газе. М.: Высшая школа, 1991. 191 с.
Ильин, В. П. Численные методы решения задач электрофизики. М.: Наука, 1985. 334 с.
Васильев, В. П. Численные методы решения экстремальных задач: Учебное пособие для вузов. М.: Наука–ГРФЛ, 1988. 552 с.
Новиков, А. А. Источники электронов высоковольтного тлеющего разряда с анодной плазмой. М.: Энергоатомиздат, 1983. 96 с.
Мельник, И. В.; Тугай, С. Б. Аналитический расчет положения границы анодной плазмы в высоковольтном разрядном промежутке при зажигании вспомогательного разряда. Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 55, № 11, С. 50–59, 2012. URL: http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347012110064.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2017 Известия высших учебных заведений. РадиоэлектроникаИздатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.
Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).
Варианты доступа к статье:
1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)
В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).
2. Статья с последующим доступом по подписке
В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.
- Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
- Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
- Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
- Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
- Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
- Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
- Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
- Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
- Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
- Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
- Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
- Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
- Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
- Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
- В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
- Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
- Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.
