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二次电子

  • 不同表面状态下的扫描电子显微镜能谱分析方法
    V的电子称为二次电子。扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)主要通过检测电子诱导的二次电子信号对样品表面的形貌、成分及结构进行观察和分析[1-3]。由于二次电子产额(secondary electron yield,SEY)与绝缘样品的表面充电现象密不可分,以往大多数工作集中研究SEY随入射电子能量的变化[4-5]。近年来人们认识到,二次电子能谱(secondary electron spectrum,SES)能

    西安交通大学学报 2022年12期2022-12-12

  • 氟碳纳米结构薄膜调控干式电抗器二次电子发射特性研究
    ，该现象称为二次电子发射，二次电子发射是初始电子诱导下材料浅表层发生的复杂散射过程。二次电子发射现象在1899年由Campbell最先发现，1902年德国科学家Austin和Starke报道了该现象。此后100多年中，世界各地的研究学者对不同材料表面的二次电子发射过程进行了广泛研究。当前，对二次电子发射特性及其规律的探索已成为电气工程和真空电子领域的重要组成部分，而且基于二次电子发射应用的研究也已广泛深入到生产和生活的各个领域。二次电子发射是影响干式电抗器

    电力设备管理 2022年20期2022-11-28

  • 表面微孔阵列结构调控二次电子发射特性研究
    4)0 引言二次电子发射通常指具有一定能量的带电粒子(如电子或离子)，以一定能量轰击材料表面，从而使得材料表面溢出电子的物理过程[1-2]。二次电子发射系数，即每个入射一次电子发射的二次电子数量，通常用于评估材料的二次电子发射特性，反映电子脱离材料的能力。二次电子发射现象对多领域真空装置和器件均有着重要的影响，如空间粒子与航天器相互作用引发的二次电子发射过程可能导致表面甚至深层带电，进而引发系统故障[3-4]。粒子加速器中真空室材料在高能电子作用下发射二次

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 负电子亲和半导体的二次电子发射
    刘亦凡，谢爱根，董洪杰(南京信息工程大学 物理与光电工程学院 ，南京 210044)0 IntroductionA negative electron affinity (NEA) semiconductor means that the vacuum level of the semiconductor exists below conduction band minimum at the surface, which is a very rare pr

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 基于机器学习的二次电子发射唯象模型
    9)0 引言二次电子发射是指电子或离子轰击材料表面，引发电子从材料表面逸出的现象。在航天大功率微波器件中，二次电子发射可能引发电子倍增，进而产生微放电，导致器件烧蚀或击穿[1-4]。因此，在航天微波器件的设计过程中，针对器件微放电阈值的研究非常重要。考虑到实验成本较高且设计周期较长的缺点，一般会首先基于理论分析和数值模拟开展微放电阈值研究[5-8]。在微放电数值模拟中，得到用于描述材料二次电子发射特性的数值模型至关重要。已有研究成果表明，材料二次电子发射特

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 影响星载微波部件微放电阈值的Furman模型研究
    部件极易引发二次电子倍增效应，该效应在航天领域又被称为微放电效应。星载微波部件一旦发生微放电效应，将导致谐振类设备失谐、噪声电平抬高、输出功率下降、部件表面侵蚀，亦是引发低气压放电、无源互调等其它空间微波特殊效应的重要原因，严重的将影响通信信道乃至整个微波传输系统彻底失效[1]。星载微波部件的微放电效应本质是二次电子发射引发的倍增过程。因此，对于微放电微观过程的演化分析以及微放电阈值的精准预测均需要二次电子发射过程的准确描述。在已有的微放电仿真分析软件中，

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 二硫化钼对二次电子倍增效应的抑制作用研究
    表面)容易因二次电子倍增效应引发部件的谐振频率漂移、窄带噪声、表面损坏甚至导致部件失效[3-5]。目前，抑制这种微放电效应仍然是航空航天领域的挑战。影响二次电子发射的因素有材料结构本身、材料表面的化学状态、表面形貌和电子能量等。基于这些影响因素，现有的抑制二次电子发射的方法主要有以下几种[6]:1)从材料本身出发，选择二次电子产率(second emission yield,SEY)低的材料作为涂层涂敷在微波器件表面，比如石墨烯[7-8],TiN[9]。需

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 球形收集极结构的二次电子产额测量装置及测量方法
    这一过程称为二次电子发射现象。二次电子产额(Secondary electron yield，SEY)定义为出射的电子数量与入射的电子数量的比值，不同研究领域对材料的SEY值要求不同。空间站表面的微放电效应、大型粒子加速器真空管道内部的电子云效应以及大功率微波真空部件的电击穿效应等，这些领域要求材料的SEY值越小越好[1-4]；在基于二次电子发射原理的电子倍增器研究领域，通常希望材料拥有足够大的SEY值[5-7]；随着大型中微子实验对探测器件的要求越来越高

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 二次电子发射研究进展及其空间应用
    0)0 引言二次电子发射(secondary electron emission, SEE)现象由英国学者Campbell于1899年首先发现。自发现以来该现象一直都是物理电子学领域研究的基础和重点问题，这是因为由二次电子发射引发的二次电子倍增效应是制约空间微波部件[1-3]、加速器[4-5]、高功率微波源[6-8]、核聚变等性能和可靠性的重要因素。此外，二次电子发射也是各类电子倍增管、扫描电子显微镜成像与检测、电子束探针微分析、俄歇电子能谱仪和其它电子表

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 金属柱状阵列结构二次电子发射系数模拟研究
    射现象，称为二次电子发射效应。外来的电子称为入射电子或初始电子，材料向外发射的电子称为二次电子。二次电子发射系数(secondary electron yield,SEY)表征了单个初始电子激发的二次电子个数的统计平均值，它反映了材料发射二次电子的能力。由于金属材料的二次电子发射效应可能引起微放电导致部件功率容量降低，所以它对星载大功率微波部件是不利的。换言之，需要抑制二次电子发射以保证星载微波部件的可靠运转[1-2]。此外，粒子加速器[3]、核科学与技术

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 多层薄膜的二次电子发射蒙特卡罗模拟研究
    bell发现二次电子发射现象至今已有 120 多年历史，关于二次电子发射的理论及机理研究也经过了长足发展[7-12]。目前,多层薄膜结构实验研究方面进展表明多层薄膜结构样品SEY及其变化趋势与样品的层结构有着很强的相关性。Jokela等[13]利用溅射沉积和移除顶层样品的方法，改变了样品顶层的成分及厚度，实验观测研究了氧化铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、二氧化钛-氧化镁(TiO2/MgO)薄膜表面出射的SEY对表面成分及薄膜厚度的依赖。西班牙马德里自治

    空间电子技术 2022年4期2022-09-26

  • 等离子体环境引起的卫星表面不等量充电
    星表面材料的二次电子发射性能，更为重要的是受周围环境等离子体状态(太阳活动强烈影响地球同步轨道上的等离子体环境[5]进而影响卫星的充电电位)的影响.空间环境下航天器发生故障的主要原因之一就是充放电问题，日本ADEOS II(advanced earthobservation satellite)卫星的失效就被认为是表面充电导致电源线之间产生弧光放电引起的[6]，NASA(national aeronautics and space administrati

    河北师范大学学报（自然科学版） 2022年5期2022-09-20

  • 基于密度泛函理论计算的二次电子发射对放电等离子体特性的影响
    荷和离子诱导二次电子发射(SEE)是对等离子体放电产生影响的两个重要物理过程。根据之前的工作，介质表面电荷会影响等离子体的时空特性[5]。Dong等人[6]和Boeuf等人[7]的研究结果表明，介质表面电荷将导致介质阻挡放电(DBD)空间模式的转换。关于等离子体射流，Viegas等人[8]发现表面电荷会影响电场和电介质的电离波传播。至于SEE，大量研究表明，它是影响放电特性的一个重要因素。为了探索SEE对等离子体特性的影响，已经建立并发展了相应的实验和理论

    南昌大学学报（理科版） 2022年2期2022-07-04

  • 中能质子注量率测量*
    烁体探测器和二次电子发射监督器等探测工具,可以对束流进行宽量程范围准确测量,解决了质子注量率在106—107 p·cm—2·s—1 范围内难以测量的关键难题,并进行了注量率不确定度的分析研究,同一注量率下法拉第筒和塑料闪烁体探测器的实验测量误差与理论分析误差相符.对中能质子注量率测量达到了国际同类装置水平.该研究建立的中能质子注量率测量系统和不确定度分析方法,为准确评估元器件辐射效应奠定了基础.1 引言质子是太空辐射环境中的主要粒子成分,银河宇宙射线中的质

    物理学报 2022年1期2022-01-19

  • 钛掺杂氧化镁薄膜二次电子发射倍增特性研究
    器使铯离子与二次电子发射薄膜表面发生碰撞，令大量的二次电子从薄膜表面发射[4]，再利用多级放大装置将收集到的电子强度逐级放大，即可检测到最终的电子流信号并将其转换为铯原子束。氧化镁具有很高的二次电子发射系数，十分适合作为二次电子发射材料制备多级放大装置；而提升氧化镁薄膜的二次电子发射系数是铯原子频标电子流信号检测的关键之一。大多数用于二次电子发射的材料属于绝缘体，根据入射离子或电子速度，二次电子发射主要有势能型和动能型2 种机制。二次电子从薄膜表面发射最常

    航天器环境工程 2021年6期2022-01-07

  • 电子非麦氏分布的二次电子发射磁化鞘层特性*
    韦分布对具有二次电子发射的磁化等离子体鞘层特性的影响.假设鞘层中电子速度服从非广延分布，离子在具有一定倾斜角度的磁场中被磁化.通过建立自洽的磁流体方程，研究了电子非广延分布参数q 及磁场强度和角度对等离子体鞘层玻姆判据、壁面悬浮电势、鞘边二次电子数密度、鞘层厚度、离子速度等的影响.研究表明，当电子速度分布偏离麦克斯韦分布时，非广延参数q 值越大，玻姆判据的值越小，壁面电势越高，鞘边二次电子数密度增大，鞘层厚度减小，鞘层区域离子、电子数密度下降加快，且壁面附

    物理学报 2021年24期2021-12-31

  • 二次电子发射对系统电磁脉冲的影响*
    能.为了评估二次电子对系统电磁脉冲的影响, 本文基于粒子云网格方法, 建立了三维非稳态系统电磁脉冲模型, 计算并比较了不同电流密度、金属材料等条件下, 两种典型结构的电磁脉冲响应.结果表明, 在计算模型中忽略二次电子发射会使部分位置的峰值电场强度被低估2-3倍, 电场响应持续的时间也会被低估10%以上.在各类二次电子中, 背散射电子对系统电磁脉冲的影响占主导, 而真二次电子的作用约为背散射电子的1/5.二次电子发射对系统电磁脉冲的影响随着系统所用材料原子序

    物理学报 2021年16期2021-09-03

  • Vaughan模型二次电子能谱对空间微波部件微放电效应的影响分析①
    发材料表面的二次电子发射，这些发射的二次电子在反向微波场的加速下再次轰击部件表面，该过程循环往复，当满足一定条件后，电子将会出现几何级增加，从而形成二次电子倍增过程。该过程中，描述二次电子发射过程的特性参量——二次电子产额(Secondary Electron Yield, SEY)、二次电子能谱(Secondary Electron Spectrum, SES)和出射角分布分别决定了微放电形成过程中微波部件内运动的电子数目、电子从部件表面出射的初速度以及

    空间电子技术 2021年2期2021-06-24

  • 密封中子管氘-氘产额及二次电子抑制
    面会产生大量二次电子，二次电子虽然对中子产额影响很小但是对中子管寿命[11]有一定的影响，因此本工作也进行中子管二次电子抑制实验，以得到二次电子抑制最小电阻及电压。1 实验部分1.1 仪器和材料D-D中子管、高精度电流源、高精度电压源，自制；已标定完成的长硼计数管，10 m的高压控制线，10 m数据线，直流高压发生器(直高发)，He-3管(φ25 mm×700 mm)，聚乙烯慢化筒，阻值分别为3.0、4.5、6.6、8.7、13.3 MΩ的电阻，市售。1.

    核化学与放射化学 2021年3期2021-06-24

  • FESEM荷电消除技术中各参数的选择机制研究
    续扫描，使得二次电子的产生、运输和出射的过程被动态的影响，导致出现白线、抖动、漂移和局部发亮等现象，严重影响图像质量.黎爽等人提出了7种荷电现象的解决方法，如镀膜、降低加速电压、改变探测器、快速扫描等[7-9].但是随着FESEM分辨率的不断提高，镀膜会一定程度地掩盖材料的真实形貌，甚至融化材料表面，造成错误的科学结论.目前对扫描电镜中的荷电现象的相关报道较少，解释不够清晰和深入，只有对消除荷电现象的操作技术和原理的简单介绍，少有简单清晰的消除荷电现象的参

    湖北大学学报(自然科学版) 2021年3期2021-04-20

  • MgO薄膜次级电子发射材料研究现状与展望
    束轰击后产生二次电子(次级电子)，并发生倍增放电效应，会降低器件和装置的稳定性，甚至击穿绝缘器件. 在这类器件中应尽可能抑制SEE，如采用特殊表面改性技术或应用某些次级发射系数(δ)低的涂层[14-16].SEE简称为次级发射，是指在电磁场加速后具有一定能量的带电粒子(电子或离子)轰击物体表面，引起电子从被轰击的物体表面发射出来的现象. 通常，原电子激发产生的真正的次级电子能量小于50 eV，但占次级电子总数的绝大部分；而背散射电子能量大于50 eV，是入

    北京工业大学学报 2020年10期2020-10-15

  • 测量二次电子空间分布特征矩阵法的有效性分析
    9)目前材料二次电子角度分布一般采用理论模拟及实验测量的方法进行研究。在理论模拟方面，大多采用唯象模型及蒙特卡罗模拟的方法进行计算分析[12-13]。而在实验测量方面主要采用3种方法进行测量：1) 能谱仪法[14]，该方法的优点是可测量得到某一能量区间内的角度分布情况，但电子枪和样品旋转会引入较大实验误差；2) 位置灵敏探测器法[15]，其基本原理是给探测器背面上的高阻层加高电压，测量输出信号的幅度得出探测粒子的位置，其缺点是位置灵敏探测器加工工艺要求较高

    原子能科学技术 2020年9期2020-09-16

  • MCP输入增强膜对像增强器主要性能的影响研究
    、Na2O为二次电子发射层[9]，其二次电子发射系数δ在2～3之间。衡量MCP性能的主要技术指标是对电子的探测效率和倍增能力，MCP 的开口面积比是决定该指标的关键因素，目前国内常用的MCP开口面积比为65%。普通像增强器工作时，光电阴极发出的光电子有很大一部分被MCP输入端Ni-Cr 导电层吸收，成为无效光电子，因此降低了MCP对电子的探测效率。为提高MCP对电子的探测效率，研究人员采取了一系列措施，常用的措施是在MCP输入端导电层表面镀制一层具有高二次

    红外技术 2020年8期2020-09-04

  • 三维规则形貌影响下的二次电子发射特性研究
    子辐照激发的二次电子发射现象一直以来都是物理电子学领域研究的基础和重点问题，其不仅是各类电子倍增管、扫描电子显微镜成像与检测、电子束探针微分析、俄歇电子能谱仪和其他电子表面分析仪器的核心原理[1-2]，由其引发的二次电子倍增效应也是制约空间微波部件[3-5]、加速器[6-7]、高功率微波源[8-9]、核聚变等性能和可靠性的重要因素。特别是由二次电子发射引发的卫星有效载荷大功率微波部件的微放电效应，其一旦发生将导致谐振类设备失谐、噪声电平抬高、输出功率下降，

    中国空间科学技术 2020年3期2020-06-23

  • 介质材料二次电子发射特性对微波击穿的影响*
    用自主研发的二次电子发射特性测量装置,测量了7种常见介质材料的二次电子发射系数和二次电子能谱.依据二次电子发射过程中介质表面正带电的稳定条件,计算了介质材料稳态表面电位与二次电子发射系数以及能谱参数的关系.在放电结构中引入与表面电位相应的等效直流电场后,依据电子扩散模型和微放电中电子谐振条件,分别探讨了介质表面稳态表面电位的大小对微波低气压放电和微放电阈值的影响.结果表明,介质材料的二次电子发射系数以及能谱参数越大,介质材料的稳态表面电位也越大,对应的微波

    物理学报 2020年8期2020-04-27

  • 二次电子对高压太阳电池阵裸露互联鞘层的影响研究
    研究介质材料二次电子发射对裸露导体鞘层的影响，以期为低轨道航天器太阳电池带电防护设计提供参考。1 仿真分析模型及方法高压太阳电池阵是介质（玻璃盖片）和导体（裸露互联）组成的复杂结构，由于高压太阳电池阵裸露互联附近的介质（玻璃盖片）影响，增加了高压太阳电池阵裸露互联导体与低轨道空间等离子体相互作用过程的复杂程度。高压太阳电池阵与低轨道空间等离子体相互作用过程主要包括等离子体带电粒子在自洽场和外加场的运动、盖片二次电子发射、盖片表面充电等。PIC等离子体模拟方

    真空与低温 2019年5期2019-10-18

  • 电子的非广延分布对等离子体鞘层中二次电子发射的影响*
    会使表面发射二次电子,发射的二次电子在鞘层电场的作用下向鞘层空间运动,能够改变等离子体鞘层的结构,从而影响着等离子体的应用,如等离子体溅射[1]、离子注入[2]以及聚变装置中粒子和能量的传输[3]等.在实验室等离子体中,等离子体作用器壁发射的二次电子导致鞘层结构受到影响.发射探针利用表面电子发射测量等离子体电位,发射鞘层的细节对其研究至关重要[4,5].在托卡马克装置中偏滤器靶板表面的二次电子发射对热损耗和等离子体约束有着显著的影响[6−8].此外,等离子

    物理学报 2019年18期2019-10-09

  • 工作距离和探头选择对FESEM图像质量影响探析①
    、利用样品仓二次电子探头(SE2)获得的照片，图1b为1.7mm工作距离下、利用镜筒内二次电子探头(inlens)获取的照片。按照主流的理论推断，大工作距离且样品仓二次电子探头获取的图像细节分辨应该远差于小工作距离且利用镜筒内的二次电子探头。但实际情况却是，图1b边缘虽然清晰，但细节较图1a缺失很多，细节分辨反而不如图1a大工作距离获取的结果。图1a整体细节一致，1b红框内细节和图像整体是不一致的，对照1a可以看到是将细节(1a所表现的)变粗且明晰，因此,

    佳木斯大学学报（自然科学版） 2019年4期2019-08-08

  • 利用探针法研究二次电子发射过程中介质材料的表面电位
    ell发现了二次电子发射现象[1]之后,人们一直在对二次电子的发射特性和机理进行研究[2-4],并将其应用到各个领域。一方面,在电子倍增管、扫描电子显微镜等器件中均需要利用二次电子发射[5-6];另一方面,在微波器件、粒子加速器等领域中则需要避免二次电子发射,以防止微放电效应的发生[7-9]。目前,虽然对于金属材料二次电子发射的研究已经有了长足的进步[10-11],但是对介质材料二次电子发射过程的研究尚不完善。因此,为了实现对介质材料二次电子发射特性的研究

    西安交通大学学报 2019年1期2019-02-14

  • 镀膜对金属材料表面二次电子发射系数的影响
    0）材料表面二次电子发射现象早在20世纪20年代被发现。它的产生机理是材料内部电子的激发，当材料表面受到高速电子的冲击时，在特定的条件下该电子会在材料表面发生两种情况，即弹性正碰和非弹性进入。当前者发生时，高速电子被反弹回来就形成了相当于电子二次发射的现象；当后一种情况发生时，高速电子的动能会传入材料内部，从而激发材料内部的高能带电子发射出来形成二次电子。直到20世纪80年代，随着晶体器件保持摩尔定律发展，器件越来越小，集成度越来越高，二次电子发射现象在器

    咸阳师范学院学报 2018年6期2018-12-18

  • 高功率微波输出窗内侧击穿动力学的PIC/MCC模拟研究∗
    结果,它是由二次电子触发,并与介质窗表面释放出的气体发生非弹性碰撞,最终导致放电击穿.国内外学者对于介质二次电子倍增现象已经开展了许多相关的理论和实验研究.在国际上,Neuber等[4,5]进行了HPM窗口击穿实验,利用光学诊断给出了介质沿面闪络与放电击穿的物理图像;Kishek等[6,7]发展了蒙特卡罗方法预估二次电子倍增的敏感区间;Kim和Verboncoeur[8,9]利用一维PIC/MC(particle in cell/Monte Carlo)程

    物理学报 2018年22期2018-12-18

  • 无增益微通道板时空特性的模拟研究
    碰撞, 产生二次电子, 这些二次电子被电场加速获得能量，并再次碰撞通道内壁产生新的二次电子，重复该过程直至从MCP输出面射出，由此形成电子倍增，通道中电子倍增示意图如图2．目前，实用化分幅相机一般采用厚度为0.5 mm的MCP，其时间分辨率为60～100 ps[8]．采用薄MCP(厚度0.2 mm)，可以减小电子的渡越时间和渡越时间弥散，将时间分辨率提高至35 ps左右[9]，但薄MCP脆弱，且相机信噪比差．影响MCP选通分幅相机时间分辨率的主要因素有：M

    深圳大学学报（理工版） 2018年5期2018-09-26

  • 二次电子倍增对射频平板腔建场过程的影响∗
    )1 引 言二次电子倍增是由二次电子发射引起的一种真空共振放电现象,其可以在很多结构下产生,如:加速器、微波器件的腔体结构表面、微波输出窗表面以及人造卫星敏感器件内部,并导致严重后果,包括射频击穿、建场失败、沿面闪络以及噪声干扰等.作为一种最为基本的二次电子倍增类型,金属双边二次电子倍增已经被广泛研究.理论研究方面,Vaughan[1]建立了细致的动力学理论模型并得到了聚焦相位条件;Lau等[2]给出了共振方程并据此给出了双边二次电子倍增敏感曲线;Kish

    物理学报 2018年17期2018-09-21

  • 微米量级表面结构形貌特性对二次电子发射抑制的优化∗
    子辐照引起的二次电子(secondary electron,SE)发射现象是物理电子学一个重要的基础问题,同时也是影响许多相关器件性能的重要因素.在各类高功率微波器件[1,2]、加速器[3,4]中,由二次电子倍增引起的微放电效应和电子云效应等有害效应是危害相关设备性能的重要因素,对这些有害效应进行抑制是提高相关设备性能的必要环节[5−9].显然,减小二次电子发射系数(secondary electron yield,SEY)是抑制二次电子倍增的有效手段.通

    物理学报 2018年17期2018-09-21

  • 扫描电子显微镜成像模式在金属材料研究中的选用
    生的信号包括二次电子、背散射电子、俄歇电子、透射电子、吸收电子、特征X射线等[3]，见图1(a)。在目前常见的SEM上，二次电子(SE)和背散射电子(BSE)信号是最重要的用来进行金属材料组织表征的信号。SE是在入射电子束作用下被轰击出来并离开样品表面的样品的核外电子，其能量较低，习惯上把能量小于50 eV的电子统称为二次电子。SE一般都是在表层5～10 nm深度范围内发射出来的，发生区域很小，因而二次电子像分辨率高。根据来源和距离电子束轰击点深度的不同，

    重庆理工大学学报(自然科学) 2018年7期2018-08-10

  • CsI光阴极在10—100 keV X射线能区的响应灵敏度计算∗
    [6]建立了二次电子发射模型以描述CsI光电子发射机理,并计算了CsI的量子效率,在0.1—10 keV范围内与实验数据符合.但该模型将二次电子逃逸深度视为只与材料本身性质有关系的常数,未考虑到二次电子平均逃逸深度与入射X射线光子能量的关系,在高能X射线范围(10—100 keV)与实际的CsI响应灵敏度有很大偏差.此外高能X射线入射时会产生康普顿散射及荧光辐射等效应,也可能对CsI响应灵敏度造成影响,因此需要对这些效应产生的电子数目进行评估.Akkerm

    物理学报 2018年8期2018-05-08

  • 材料二次电子产额对腔体双边二次电子倍增的影响∗
    )1 引 言二次电子倍增是由二次电子驱动的一种真空共振放电现象,其可以在很多结构下产生,如:加速器、微波器件的腔体结构表面、微波输出窗表面以及人造卫星敏感器件内部,并导致严重后果,包括射频击穿、建场失败、沿面闪络以及噪声干扰等.作为一种最基本的二次电子倍增类型,金属双边二次电子倍增已经得到广泛研究.Vaughan[1]建立了细致的动力学理论分析模型并得到了聚焦相位条件;Kishek等[2]给出了共振方程并据此给出了双边二次电子倍增的敏感曲线;Kishek和

    物理学报 2018年3期2018-03-26

  • 铝阳极氧化的多孔结构抑制二次电子发射的研究∗
    l)率先发现二次电子发射[1,2]现象起,人们开始对二次电子发射特性、发射理论和应用进行了大量的研究.随着电子技术的飞速发展,二次电子发射现象越来越受到人们的关注,二次电子发射理论也被用于电子倍增管、扫描电子显微镜、俄歇电子能谱仪、加速器等领域.同时,随着对空间大功率微波部件性能要求的不断提升,空间大功率微波部件[3−5]中的二次电子发射现象也逐渐引起人们的关注.因为二次电子发射在空间大功率微波部件中容易引起二次电子倍增效应,从而降低微波部件的性能,严重时

    物理学报 2018年3期2018-03-26

  • 腔体双边二次电子倍增一阶与三阶模式瞬态特性对比∗
    0)腔体双边二次电子倍增一阶与三阶模式瞬态特性对比∗董烨1)2)†刘庆想1)庞健3)‡周海京2)董志伟2)1)(西南交通大学物理科学与技术学院,成都 610031)2)(北京应用物理与计算数学研究所,北京 100094)3)(中国工程物理研究院流体物理研究所,绵阳 621900)双边二次电子倍增,瞬态演化,蒙特卡罗方法,粒子模拟方法为评估高阶模式二次电子倍增对加速器射频腔动态建场过程的影响,采用蒙特卡罗与粒子模拟相结合的方法对金属无氧铜腔体双边二次电子倍增

    物理学报 2017年20期2017-11-12

  • 打拿极材料二次电子发射系数计算模型研究现状
    ）打拿极材料二次电子发射系数计算模型研究现状何一蕾，王多书，郭 磊（兰州空间技术物理研究所 真空技术与物理重点实验室，兰州 730000）电子倍增器使用寿命短的问题严重制约了其在导航定位系统中的应用，究其根本原因在于现有电子倍增器增益低，且打拿极材料在轰击能量较高的离子或较强电子束流长期作用下耐轰击能力弱，增益衰减过快。通过对国内外研究人员提出的打拿极二次电子发射系数计算模型进行详细分析，总结了这些模型的优缺点，提出建立打拿极材料二次电子发射系数计算模型的

    真空与低温 2017年4期2017-09-07

  • 高压太阳电池电流收集效应仿真分析研究
    玻璃盖片发射二次电子以及太阳电池收集电流过程，研究结果表明，盖片发射二次电子参与了太阳电池的电流收集，导致了太阳电池的闪弧效应。高压太阳电池；电流收集；PIC；闪弧效应0 引言随着航天器功能及任务的发展和拓展，航天器对电源功率的需求不断增加。对于大功率的航天器，为了减轻重量、减少功率传输的欧姆损耗，通常采用上百伏的高电压太阳电池阵来供电，例如国际空间站使用160 V主供电系统。使用高压能源系统的航天器会与轨道空间冷稠等离子体产生复杂的相互作用[1-7]。其

    真空与低温 2017年3期2017-07-25

  • 电介质材料的二次电子发射动态特性研究
    电介质材料的二次电子发射动态特性研究张秀生，曹猛*，翁明，王芳西安交通大学 物理电子与器件教育部重点实验室，西安710049介质材料的动态特性是二次电子发射特性研究中的重要组成部分。通过数值模拟方法建立有效二次电子收集效率模型，可研究多种测量参数对介质动态特性的共同作用。模拟结果表明，空间电场和收集极结构对有效二次电子收集极效率的影响有一定相关性，收集极电位增大能提高有效二次电子收集效率，而动态过程中的半高宽时间则线性增加。另外收集极结构变化能够影响空间电

    中国空间科学技术 2017年2期2017-05-11

  • 介质带电平衡模式的二次电子发射暂态特性
    电平衡模式的二次电子发射暂态特性封国宝1，2，李军1，崔万照1，*，刘纯亮2，曹猛21.中国空间技术研究院 西安分院 空间微波技术重点实验室，西安 710100 2.西安交通大学 物理电子与器件教育部重点实验室，西安 710049针对空间微放电效应中介质材料的带电状态对二次电子发射的复杂影响，文章采用数值模拟的方法，首次从带电平衡模式的角度研究了介质材料受电子照射后的二次电子动态发射特性。数值模拟模型结合了蒙特卡罗方法和时域有限差分方法，考虑了弹性和非弹性

    中国空间科学技术 2017年2期2017-05-11

  • 一种计算金属二次电子发射系数的解析模型
    一种计算金属二次电子发射系数的解析模型何鋆1,2，李军1，曹猛2，崔万照1,*，刘纯亮21.中国空间技术研究院 西安分院 空间微波技术重点实验室，西安 710100 2.西安交通大学 电子与信息工程学院，西安 710049精确的金属材料二次电子发射系数模型对于计算空间大功率微波部件的微放电功率阈值至关重要，而现有的二次电子发射系数模型在准确性和工程应用两方面不能兼顾。通过分析二次电子的逸出几率，结合修正的Bethe能量损失规律，建立了金属材料二次电子发射系

    中国空间科学技术 2017年2期2017-05-11

  • 利用微加工工艺提高空间行波管收集极效率
    0049针对二次电子发射系数对空间行波管收集极效率的影响，通过降低二次电子发射系数的方法，提高收集极的效率。并以无氧铜为例，使用化学刻蚀的方法对无氧铜样片进行表面处理，得到规则微孔阵列结构。使用二次电子发射测试平台对有无表面处理的无氧铜样片进行测量。测量结果显示，经化学刻蚀处理后的样片的最大二次电子发射系数由1.33减小到0.96，二次电子发射抑制效果明显。将测得的两个二次电子发射系数曲线用于空间行波管收集极的模拟设计中。选用已有的3个收集极结构模型，使用

    中国空间科学技术 2017年2期2017-05-11

  • 考虑低能电子影响的二次电子修正模型
    能电子影响的二次电子修正模型彭凯1，李晶2，张颖军1，苏晨1，崔万照1,*1.中国空间技术研究院 西安分院 空间微波技术重点实验室,西安 710100 2.中国文昌航天发射场指挥控制中心,文昌 571300随着微放电效应研究的不断深入，低能电子影响在微放电过程中越来越不可忽视。当前常用的微放电模型在处理低能电子问题上具有一定的局限性，为了精确模拟这一过程，在深入研究二次电子和背散射电子发射理论的基础上，分别针对材料表面条件不同引起的二次电子发射系数不确定性

    中国空间科学技术 2017年2期2017-05-11

  • MPCVD法合成硼掺杂金刚石薄膜的次级发射性能
    达18.3的二次电子发射系数。试验证实这种具有高二次电子发射系数的硼掺杂金刚石膜，暴露空气中由于表面氧化会破坏其表面的负电子亲和势，而真空中加热会使表面重新恢复负电子亲和势，这种负电子亲和势的完整保留，提高了该材料次级发射的稳定性，在器件中具有重要的应用前景。硼掺杂金刚石；微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)；次级电子发射能力；人工合成的金刚石膜由于具有高热导率、高硬度、良好的化学稳定性及高的载流子迁移率的优异特性近年来成为碳材料方向的研究热点。在金刚石

    中国空间科学技术 2017年2期2017-05-11

  • 提高微通道板对低能电子探测效率的技术途径
    道内壁蒸镀高二次电子发射系数的材料、改变电极蒸镀方式和增加开口面积比，获得接近100 %的探测效率，进而有效地提高了这种光电倍增管的探测效率。光电倍增管；微通道板；探测效率；开口面积比0 引言中微子物理是21世纪粒子物理、天体物理和宇宙学的热门研究课题之一，研究中微子是找到超出粒子物理标准模型的突破口。在中国科学院战略先导计划的支持下，由中国科学院高能物理研究所牵头，成立国际合作组，在距离江门两个大型核电站反应堆53 km的地下700m深处，建立一个超大型

    红外技术 2016年8期2016-03-20

  • 高功率掺铥固体激光器的研究
    微通道内壁的二次电子发射特性．计算了SiO2/Si、Al2O3/Si、MgO/Si双层薄膜在不同厚度下的二次电子发射系数与初电子能量的关系曲线，并对结果进行了比对验证．该计算结果对设计制作硅基MCP具有一定参考价值．关键词:光电子与激光技术;固体激光器; Tm∶YAP;声光调Q;掺铥固体激光器;高功率 薄膜物理学;硅基微通道板;二次电子发射;数值模拟;发射系数;薄膜厚度Received: 2015-04-16; Accepted: 2015-05-15Fo

    深圳大学学报（理工版） 2015年4期2015-12-24

  • 不同带电情况下介质材料二次电子发射特性研究
    况下介质材料二次电子发射特性研究陈益峰1，杨生胜1，李得天1，秦晓刚1，王 俊1，柳 青2（1.兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室，甘肃兰州 730000；2.兰州空间技术物理研究所空间环境材料行为及评价技术重点实验室，甘肃兰州 730000）空间材料二次电子发射特性是决定航天器表面带电速率和充电平衡电位水平的重要参数。本文利用1～5 ke V的脉冲电子束开展了聚酰亚胺（kapton）、玻璃盖片和光学太阳反射镜（OSR）材料的二次电子发射系

    原子能科学技术 2015年9期2015-05-16

  • Calculation of Secondary Electron Emission Coefficient of Al-Doped MgO Protective Layer
    MgO保护层二次电子发射系数理论研究[J]. 真空科学与技术学报, 2010, 30(5): 535-540. LI Qiao-fen, TU Yan, YANG Lan-lan, et al. Calculation of secondary electron emission coefficient of Si doped MgO protective layer for plasma display panel[J]. Chin J Vac Sci

    电子科技大学学报 2015年3期2015-03-23

  • 金属二次电子发射能谱的表面吸附势垒模型
    西安)金属二次电子发射能谱的表面吸附势垒模型虞阳烨,曹猛,张海波(西安交通大学电子物理与器件教育部重点实验室, 710049, 西安)为了改善加速器和高功率微波源中金属器壁的表面状况,采用数学建模并结合实验验证的方法,建立了二次电子能谱的吸附势垒模型。首先,以到达金属内表面二次电子为参考对象,分析金属壁的吸附过程,发现水蒸气吸附造成的能级扭曲会使金属表面势垒降低,由此建立了水吸附形态下的薛定谔方程,并求解得到吸附势垒的透射系数;然后,结合内二次电子能量分

    西安交通大学学报 2015年10期2015-03-07

  • 二次电子发射系数的光电测试方法研究
    30000）二次电子发射系数的光电测试方法研究杜威志1，王多书2，李晨2，张玲2，王济洲2，董茂进2（1.中国科学技术大学，安徽合肥 230000；2.兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室，甘肃兰州 730000）采用电子枪产生的电子进行材料二次电子发射系数的测量与研究，该方法由于实现过程较为复杂且很难获得微小流量入射原电子等限制了其应用。故采用紫外激发金属锌获得入射原电子的方法，利用高压电源和静电计，实现了材料二次电子发射系数的精确测量。在电子

    真空与低温 2014年6期2014-04-17

  • 荫照式等离子体显示器中Ne-Xe混合气体下MgO薄膜二次电子发射系数研究
    ，以及较高的二次电子发射系数，MgO薄膜被认为是等离子体显示器中介质保护膜的最理想材料[5-7].本文基于荫罩式PDP的试验平台，通过测试对向放电结构下不同Xe浓度混合气体的帕邢曲线，得到着火电压随Xe浓度的变化曲线；并利用本地场近似的流体模型计算不同Xe浓度下放电过程产生的Ne+和Xe+的数量，得到混合工作气体中MgO薄膜二次电子发射系数的变化曲线.结果表明Ne-Xe混合气体条件下MgO薄膜的二次电子发射系数与纯Xe工作气体下的发射系数近似相等，提高Mg

    常熟理工学院学报 2013年2期2013-06-17

  • 稀土-钼阴极二次电子发射性能研究
    管工作依赖于二次电子发射的性能。现今，市面上在磁控管中应用的二次电子发射阴极的材料主要是合金阴极、氧化物阴极以及金属陶瓷型阴极，比较各种材料的阴极性能的好坏最主要的参数是二次电子的发射系数。[2]稀土-钼金属陶瓷阴极效果最明显，本文试验中应用各种有效地方法制造稀土-钼，尽量从微观的结构中进行分析，研究每一种因素对这个二次电子的发射性能的影响规律。1.实验本组实验选用的稀土氧化物有Y2O3和和La2O3，其比例为 3：1。运用液固、液液、固固掺杂等方法制造稀

    河南科技 2012年24期2012-08-15

  • 二次电子发射对稳态等离子体推进器加速通道鞘层的影响①
    30000)二次电子发射对稳态等离子体推进器加速通道鞘层的影响①田立成，石 红，李 娟，张天平(兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室，兰州 730000)稳态等离子体推进器(Stationary Plasma Thruster，SPT)工作时产生的高密度等离子体遇到其加速通道陶瓷器壁时，在陶瓷器壁与等离子体之间形成鞘层。离子会在鞘层电场作用下到达SPT加速通道器壁表面进而复合，而等离子体中的电子由于具有高能可跃过鞘层电场轰击器壁表面，从而产生

    固体火箭技术 2012年2期2012-07-09

  • 塑料集装袋体材料的二次电子发射特性对其防静电性能的影响
    装袋体材料的二次电子发射特性对其防静电性能的影响常天海，吴金成（华南理工大学电子与信息学院，广东广州 510640）基于塑料集装袋基布及织入的导电纤维的二次电子发射特性，深入分析了这些固体材料的静电起放电机理，透彻揭示了塑料集装袋表面上的静电电位非均匀性的真正原因，及其在目前静电点火最小能量测试试验中出现的令人费解的矛盾现象，拓展了塑料集装袋等固体制品防静电性能的设计理论。固体材料；二次电子发射；塑料集装袋；防静电性能关于塑料集装袋的防静电性能设计和检测，

    河北科技大学学报 2011年2期2011-12-28

  • 二次电子发射特性与固体材料摩擦起电的关系*
    虑固体材料的二次电子发射特性，同时参考国内外有关标准和资料公布的静电序列，挑选聚四氟乙烯、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)和A3碳钢等实验材料，利用已获发明专利授权的“一种静电动态电位的多因素联合效应模拟实验装置”［6-7］进行固体材料的摩擦起电实验，深入分析实验结果，揭示固体材料在摩擦过程中静电起电的微观机制.1 摩擦起电实验材料的选择有关标准和资料已公布的静电序列显示:两种拟摩擦的固体材料，各自带上何种电量、带多少电量与其在

    华南理工大学学报（自然科学版） 2011年12期2011-08-02

  • 不同掺杂对可加工陶瓷二次电子发射及 沿面闪络特性的影响
    的试样。根据二次电子发射雪崩（Secondary Electron Emission Avalanche，SEEA）模型，试样的二次电子发射系数能够影响到其沿面闪络电压的数值，本文通过在可加工陶瓷原料中添加不同的低二次电子发射系数金属氧化物Cu2O 和Cr2O3（0%，1%，3%）来降低试样的二次电子发射系数。利用现有的光电测量系统，对试样的真空沿面耐电性能进行研究，分析掺杂工艺对试样的二次电子发射系数、真空沿面耐电性能的影响。2 二次电子发射的理论分析目

    电工技术学报 2011年1期2011-02-19

  • 介质材料带电对二次电子发射影响的研究
    间介质材料的二次电子发射使航天器表面带电，主要危害包括放电对航天器表面材料的剥蚀和加速污染等，从而导致航天器表面材料性能衰退，影响航天器飞行任务的顺利完成[1-4]。当空间环境中的航天器表面发生带电时，其最后的平衡电位取决于入射的电子、离子、表面的光电发射、二次电子发射、背散射电流及漏电流之间的平衡。研究表明，由于同步轨道卫星发生严重带电事件的时间绝大多数处于当地午夜至黎明时分，此时可能影响卫星表面材料带电的主要参数是材料的二次电子发射系数。因此，空间介质

    真空与低温 2010年3期2010-05-24

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