放电电流对热阴极等离子体化学气相沉积金刚石膜影响

建立了快速沉积高品质金刚石膜的热阴极辉光放电等离子体化学气相沉积新方法. 相对于常规冷阴极辉光放电而言,热阴极辉光放电是一种新型放电形式,具有许多新的特性,其中重要一点是具有较高的放电电流(6.0～10.0 A). 较高的放电电流既是热阴极辉光放电本身的突出特点,同时对于化学气相沉积金刚石膜工艺也产生重要影响. 实验研究了放电电流于金刚石膜沉积速率、表面形貌和热导率的影响,发现由于放电电流影响辉光放电的等离子体区和阳极区,进而对金刚石膜的沉积速率和品质有很大影响. 特别是通过放电电流的提高,可以有效地提高金刚石膜的品质,这对于制备优质金刚石膜产品有重大意义.     

金属W阴极电阻率随温度变化的实验研究

本文给出了温度在３００Ｋ到２５００Ｋ范围内，金属Ｗ的电阻率随温度变化的实验曲线，对实际工作具有一定的指导意义。     

超高真空热阴极电离规中自发X射线效应的消除

热阴极电离真空规在测量超高真空(<10~(-8)乇)时,必须首先设计为减弱或消除管内自发X射线的影响。本文回顾了与现的六种对策,特别对最近提出的Redhead方法和第四极调制法加以较详细的讨论,并提出改进意见。最后提出了第七种方法,即将热规的收集极设计为对X射线作完全屏蔽。实验证明这种设想是可以实现的:所提出的两种新型的设计其灵敏度分别达到1.6 乇~(-4)乇~(-1),但理论上没有自发X射线效应的限制,因此可用作较好的超高真空量具和校准其他热规X射线影响的标具。     

大功率等离子体炬钨铈阴极的研究(英文)

钨铈阴极用于大功率等离子体炬尚未见报道。这里报道的钨铈阴极为烧结块状结构，含ＣｅＯ２１％～４％，密度１６．５～１７．８ｇ／ｃｍ３，直径２０～３０ｍｍ，长度５～２５ｍｍ，在５０００Ａ电流下经受了３０～６０小时的试验运行考验。阴极温度分布的数值模拟表明：熔化区（温度高于３４１０℃）形状呈半椭圆形。用钢液溅射阴极表面，去除阴极表面熔化区液体，裸露的熔坑形状与数值模拟相吻合     

掺硼浓度对间歇法生长硼掺杂纳米金刚石膜的影响

采用直流热阴极等离子体化学气相沉积(直流热阴极PCVD)法,以硼酸三甲酯为硼源,通过金刚石膜的间歇式生长过程,制备硼掺杂纳米金刚石膜,研究不同的硼源流量对硼掺杂纳米金刚石膜的影响,并用扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线衍射仪对样品进行了表征.     

大功率等离子体炬钨肺阴极的研究

钨铈阴极用于大功率等离子体炬尚见报道。这里报道的钨铈阴极为烧结块状结构，含ＣｅＯ２１％－４％，密度１６．５－１７．８ｇ／ｃｍ＾３，直径２０－３０ｍｍ，长度５－２５ｍｍ，在５０００Ａ电流下经受了３０－６０小时的试验运行考验。     

热阴极低压汞灯驱动及光强稳定方法

热阴极低压汞灯可作为冷原子吸收测汞仪的紫外光源,但使用传统电子镇流器驱动时,其光强存在波动大、温漂严重等问题,不能满足痕量汞成分检测低检出限的要求,因此提出了一种热阴极低压汞灯驱动及光强稳定方法.构建了直流低压供电下的自激式电流馈电推挽谐振逆变电路拓扑,并基于等效电路模型设计电路参数,实现了汞灯预热启动和正常发光;以光强反馈方式构成了闭环控制系统,并对系统频域进行分析与优化设计,提高了光强稳定性.通过仿真实验验证了逆变电路的可行性,并搭建冷原子吸收测汞系统进行了测试,实验结果表明汞灯光强波动小于0.15‰,50 min内基线漂移小于0.06‰.     

热阴极辉光放电中的影响因素分析

热阴极辉光放电工作在大电流状态,具有向弧光放电转化的趋势.事实上,由辉光放电向弧光放电的转化,是人们获得弧光放电的常用方法之一.然而这个辉-弧转化趋势对辉光放电的稳定工作是不利的.为了抑制阴极上的拉弧现象,除了对阴极的材料和工作温度进行研究外,还需对阴极的其它一些因素进行分析研究.实验表明,这些因素对于辉光放电的稳定起着同样重要的作用.     

放电电压对直流热阴极制备金刚石厚膜的影响

利用直流热阴极辉光放电方法制备出了高品质金刚石厚膜,生长速率达到20μm/h,生长厚度达到3mm.为了解其工作特性、优化沉积工艺,本文研究了放电电压对金刚石沉积速率和品质的影响.通过对扫描电镜、拉曼谱和XRD图谱分析得出,随着放电电压的增加,沉积速率呈下降趋势,电压在850～950V范围金刚石中石墨和非晶碳明显减少,晶粒均匀,表面晶向以(110)为主,金刚石薄膜的质量显著提高.