SU1045777A1 - Charged particle autoemitter - Google Patents

Charged particle autoemitter Download PDF

Info

Publication number
SU1045777A1
SU1045777A1 SU813364071A SU3364071A SU1045777A1 SU 1045777 A1 SU1045777 A1 SU 1045777A1 SU 813364071 A SU813364071 A SU 813364071A SU 3364071 A SU3364071 A SU 3364071A SU 1045777 A1 SU1045777 A1 SU 1045777A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
emitter
autoemitter
diameter
charged particle
conical
Prior art date
Application number
SU813364071A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.М. Михайловский
П.Я. Полтинин
Л.И. Федорова
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8851
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8851 filed Critical Предприятие П/Я В-8851
Priority to SU813364071A priority Critical patent/SU1045777A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1045777A1 publication Critical patent/SU1045777A1/en

Links

Landscapes

  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

АВТОЭМИТТЕР ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, выполненный в ниде металли-ческого остри  с коническим оснокани:e .-i, переход щим сфеоичесгкое утог,щение :- Берпины, о т л и ч а ю щ и с   тем, что, г :;i,e. повьиенк  плотьссти ионного тока, отношение диаметра, сферического утод1 1ени  D к наи--ены-:ему диаметр - конического осн;ойан л  .- заключено в пределах .. 6 а V Г Сч С с прочность эмиттера на ра: порогова  напр женность ; рени  материала рмиттега длeктpичecки 1 полем; потенциал эмиттера. юAUTO EMITTER OF CHARGED PARTICLES, made in the form of a metal spike with a conical base: e.-I, passing spheological loss, - Berpins, with t and h and; i, e . poviyenk flesh ion current, the ratio of the diameter of the spherical uodod1 1eni D to naeny--: its diameter is conical; oyan l .- lies within .. 6 a VG MF With the emitter strength at ra: threshold voltage The rmitia material is rmittega for 1 field; emitter potential. Yu

Description

о сферическим утолщенней на верши е.about spherical thickening at the top e.

Полевой эмиттер состоит из конического остри  1 и сферического утолщени  2.The field emitter consists of a conical tip 1 and a spherical thickening 2.

Подготовка эмиттера к работе и его работа осуществл етс  следующим образом.Preparation of the emitter to work and its work is carried out as follows.

Приготовленное электролитическим травлением коническое острие из вольфрама чистотой 99,98 крепитс  на держателе. Затем держатель с эмиттером устанавливают в вакуумную камеру . Сферическое утолщение на вершинб остри  получают прогревом в вакууме 1 мм рт.ст, при 1100°С в течение 3 мин. Соотношение диаметров D/ J 1350 А/715 А 1,9 измер ют по тегевому изображению в электронном микроскопе УЭМВ-Юав, х 10000. Острие с утолщением устанавливают затем в гелиевый автоионный микроскоп . Нагружение остри  электрическим полем производ т от высоковольтного генератора с плавной регулировкой напр жени  в интервале от 1 до 30 кВ с длительностью импульса 5-10 с. Скорость подъема напр жени  4 кВ/мин. Генератор обеспечивает максимальный ток в импульсе 150 А. При этом получено значение плотности тока б -10 А/см-. Вблизи граничных значений отношеНИИ диаметров (D/d 1140A /330 ,5; 1) /сЗ 2270 А /2080 А 1,1) значение плотности тока остаетс  посто нным.A conical tip made of electrolytic etching from tungsten with a purity of 99.98 is mounted on a holder. Then the holder with the emitter is installed in a vacuum chamber. Spherical thickening at the tip of the tip is obtained by heating in vacuum 1 mm Hg at 1100 ° C for 3 minutes. The diameter ratio D / J 1350 A / 715 A 1.9 is measured by the tag image in a UEMB-Yuav electron microscope, x 10000. The tip is then installed with a thickening ion in a helium auto-ion microscope. The point is loaded with an electric field from a high-voltage generator with a continuously adjustable voltage in the range from 1 to 30 kV with a pulse duration of 5-10 s. The voltage rise rate is 4 kV / min. The generator provides a maximum current in a pulse of 150 A. At the same time, the value of current density b -10 A / cm is obtained. Near the boundary values of the diameter ratios (D / d 1140A / 330, 5; 1) / s 3 2270 A / 2080 A 1.1), the value of the current density remains constant.

Анализ продуктов испарени  при механическом отрыве сферического утолщени  на вершине показал, что механический отрыв утолщени , привод щий к повышению напр женности пол , приводит к резкому возрастанию плотности ионного тока, не св занному с плазменным пробоем промежутка анод-катод.Analysis of the evaporation products during mechanical separation of a spherical thickening at the apex showed that mechanical separation of the thickening, leading to an increase in the field strength, leads to a sharp increase in the ion current density, which is not associated with anode – cathode plasma breakdown.

Таким образом, насто щий эмиттер позвол ет получить плотность тока на пор док вышеплотности в прототипе Так, с помощью эмиттера, выбранного в качестве прототипа, была получена плотность тока 10 А/см, в то врем  как с помощью предлагаемого полевого ионного эмиттера была получена плотность тока 6:10 А/см , В св з с этим, эффект, который может быть получен при использовании изобретени  по сравнению с прототипом, будет заключатьс  в энерговыигрыше, пропорциональном возрастанию плотности тока. Этот энерговыигриш увеличитс  соответственно на пор док при работе предла.гаемого полевого ионного эмиттера при облучении ионным пучком мишени (например , в термо дерном реакторе).Thus, the present emitter allows to obtain a current density for the order of superheavy in the prototype. Thus, using an emitter selected as a prototype, a current density of 10 A / cm was obtained, while using the proposed field ion emitter current 6:10 A / cm. In connection with this, the effect that can be obtained by using the invention in comparison with the prototype will be in the energy gain proportional to the increase in current density. This energy gain increases accordingly by an order of magnitude when the proposed field ion emitter is operated when the target is irradiated with an ion beam (for example, in a nuclear fusion reactor).

II

Кроме того, данный полевой ионный эмиттер можно получить на стандартном оборудовании и в достаточном количестве, так как возможно одновременное изготовление серии игольчатых эмиттеров с помощью прогрева их в высокотемпературном термостате.In addition, this field ion emitter can be obtained on standard equipment and in sufficient quantities, since it is possible to simultaneously produce a series of needle emitters using their heating in a high-temperature thermostat.

Claims (1)

АВТОЭМИТТЕР ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, выполненный в виде метэллическог'о острия с коническим основани- где л. = 0,72;AUTOMATED CHARGED PARTICLES, made in the form of a metal tip with a conical base, where l. = 0.72; С = О 5 0 5 ;C = O 5 0 5; с? - прочность эмиттера на разрыв;from? - tensile strength of the emitter; 5,, - пороговая напряженность испарения материала эмиттера электрическим полем;5 ,, is the threshold intensity of evaporation of the material of the emitter by an electric field; V - потенциал эмиттера. SV is the emitter potential. S Я Λ , тотофI Λ, totof Зр.',;.!Л 3 ЯЯ Лто' . ТОТSp. ', ; .! L 3 YAYA Lto '. THAT ГЛ ipiTOTO-·:-.;: : ТОGL ipiTOTO- ·: -.;:: TO КтотоЛ' ·:' со сферическим утолщенней на верши не.KtotoL '·:' with a spherical thickening on the top not.
SU813364071A 1981-12-18 1981-12-18 Charged particle autoemitter SU1045777A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813364071A SU1045777A1 (en) 1981-12-18 1981-12-18 Charged particle autoemitter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813364071A SU1045777A1 (en) 1981-12-18 1981-12-18 Charged particle autoemitter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1045777A1 true SU1045777A1 (en) 1984-12-07

Family

ID=20986041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813364071A SU1045777A1 (en) 1981-12-18 1981-12-18 Charged particle autoemitter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1045777A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8318029B1 (en) 2004-02-25 2012-11-27 Terraspan Llc Methods of manufacturing diamond capsules
US9470485B1 (en) 2004-03-29 2016-10-18 Victor B. Kley Molded plastic cartridge with extended flash tube, sub-sonic cartridges, and user identification for firearms and site sensing fire control
US9921017B1 (en) 2013-03-15 2018-03-20 Victor B. Kley User identification for weapons and site sensing fire control

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1.Evans.С.А.,Hendricks C.D Pev.Sci, Instrum 43, fl .10, 1972, p.1527.. 2. Елинсон м.И.,Васильев Г.Ф. Автоэлектронна эмисси . М., Госиэда физ.-Мат. лит., 958, с.77-78. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8318029B1 (en) 2004-02-25 2012-11-27 Terraspan Llc Methods of manufacturing diamond capsules
US8778196B2 (en) 2004-02-25 2014-07-15 Sunshell Llc Methods of manufacturing diamond capsules
US9470485B1 (en) 2004-03-29 2016-10-18 Victor B. Kley Molded plastic cartridge with extended flash tube, sub-sonic cartridges, and user identification for firearms and site sensing fire control
US9891030B1 (en) 2004-03-29 2018-02-13 Victor B. Kley Molded plastic cartridge with extended flash tube, sub-sonic cartridges, and user identification for firearms and site sensing fire control
US9921017B1 (en) 2013-03-15 2018-03-20 Victor B. Kley User identification for weapons and site sensing fire control

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0265033A (en) Ion beam source for radio frequency
EP0116083A4 (en) Low voltage field emission electron gun.
US4766320A (en) Apparatus for ion implantation
Wong et al. Vacuum spark as a reproducible x‐ray source
JPS6231781B2 (en)
Moak et al. Nanosecond pulsing for Van de Graaff accelerators
Kohno et al. New dual-ion irradiation station at the University of Tokyo
SU1045777A1 (en) Charged particle autoemitter
US3176137A (en) Crt x-ray generator with beam velocity modulation for equalizing radiation
US3700945A (en) High power pulsed electron beam
DE3014151C2 (en) Pulsed electron beam generator
RU98633U1 (en) PULSE X-RAY GENERATOR
JPH0378739B2 (en)
Prewett et al. Liquid metal source of gold ions
US3178578A (en) Electron pulser for an x-ray tube to produce a pulsed beam of x-rays
Doucas et al. The brightness and emittance of the negative ion beam emitted by a middleton sputter source
US3284628A (en) Mass filter having an ion source structure with preselected relative potentials applied thereto
Hendricks et al. Field emitted ion beams from liquids for electric thrustors
Dolder et al. Space‐Charge Effects in Electron Optical Systems
SU1001843A1 (en) Diode with magnetic insulation
San Wong et al. Characteristics of a vacuum spark triggered by the transient hollow cathode discharge electron beam
SU865110A1 (en) Impulse source of neutrons
SU819850A1 (en) X-ray pulse sorce
Senise Note on Positive‐Ion Effects in Pulsed Electron Beams
Prelec et al. Performance of a volume H− ion source with a toroidal discharge chamber