阴极微凸起形状对热不稳定性的影响
Effect of cathode microprotrusion shape on its thermal instability作者机构:清华大学工程物理系北京100084 西北核技术研究所西安710024 西安交通大学电子与信息工程学院西安710049
出 版 物:《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)
年 卷 期:2013年第25卷第3期
页 面:767-772页
核心收录:
学科分类:080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学]
基 金:国家高技术发展计划项目
主 题:阴极 场致发射 微凸起 热不稳定性 爆炸电子发射延迟时间
摘 要:为了研究阴极微凸起形状对其热不稳定性的影响,采用数值模拟方法研究了不同外加电场条件下,圆柱、圆台和圆锥形等不同形状微凸起的热不稳定性发展过程。结果显示:对于不同形状的微凸起,当微凸起顶部温度达到阴极材料的熔点时,微凸起内部温度分布差异显著,随着微凸起形状由圆柱-圆台-圆锥形变化,微凸起内部温度接近材料熔点的部位越来越少;外加电场相同时,微凸起形状越接近圆锥形,爆炸电子发射延迟时间越长;在阴极表面电场强度高于11GV/m时,爆炸电子发射延迟时间随着微凸起顶底半径比值的减小或阴极表面电场强度的下降近似成指数规律增长。