Некоторые закономерности теплофизических и эмиссионных процессов в сильноточных малоинерционных термокатодах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

Глава 2. Некоторые аспекты нестационарных и стационарных теплофизических процессов в термокатодах, аналитические исследования.

2.1. Связь времени готовности приборов с временем разогрева термокатодов

2.2. Анализ теплового баланса катодов.

2.2.1. Физическое обоснование составляющих теплового баланса катодов газоразрядных приборов.

2.2.2. Тепловой баланс катодов в нестационарном режиме, разогрев

2.2.3. Время разогрева как функция теплового баланса.

2.3. Уравнения теплопроводности и их применение для анализа тепловых процессов в термокатодах.

2.3.1. Уравнение теплопроводности прямонакального катода при лучистом теплообмене в вакууме.

2.3.2. Физические допущения для решения нелинейных дифференциальных уравнений типа уравнения теплопроводности.

2.3.3. Применение преобразования нелинейности для аналитического описания тепловых процессов в идеальном термокатоде.

2.3.4. Определение времени разогрева идеального катода и его зависимости от теплофизических параметров.

2.4. Тепловые процессы в реальных катодах прямого накала.

2.4.1. Расчеты времени разогрева реального катода прямого накала на основе решения краевых задач методом Фурье.

2.4.2. Теплообмен через теплопроводность газовой среды.

2.4.3. Расчеты коэффициента теплопроводности газа в широком диапазоне давлений.

2.4.4. Расчеты времени разогрева катода прямого накала с учетом теплопроводности в газовой среде.

2.5. Тепловые процессы в катодах косвенного накала.

2.5.1. Теплообмен в случае плоского торцевого катода.

2.5.2. Теплообмен в случае цилиндрического катода.

2.6. Оценка погрешностей расчетов теплофизических параметров.

Выводы к главе 2.

Глава 3. Основные физические факторы, влияющие на длительность разогрева и эмиссионные параметры малоинерционных катодов, расчетно-теоретические исследования.

3.1. Многофакторная зависимость теплофизических и эмиссионных параметров термокатодов. 85.

3.1.1. Физические механизмы формирования теплового потока для нагрева катода.

3.1.2. Связь времени достижения стационарного режима термокатода с параметрами цепи накала .90.

3.1.3. Экспериментальные исследования тепловых процессов в катодах косвенного накала ------------ . .

3.1.4. Физические принципы использования тепловых экранов в ГРП

3.1.5. Алгоритмы расчета теплофизических параметров реальных термокатодов

3.2. Возможности создания высокоэмиссионных низкотемпературных термокатодов.

3.3. Экспериментальные теплофизические исследования модельных образцов термокатодов.

Выводы к главе

Глава 4. Изучение электрофизических и эмиссионных параметров модельных термокатодов, экспериментальные исследования 123 4.1. Изготовление отпаянных макетов и обработка экспериментальных данных. J

4.2. Измерения параметров объемного заряда.

4.3. Измерения термоэмиссионных параметров катодов и параметров газового разряда.

4.4. Исследование влияния физических и размерных факторов на возникновение дугового разряда.

4.5. Исследование влияния физических и размерных факторов на пространственное распределение потенциала.

4.6. Эмиссионные параметры термокатодов в разряде низкого давления

Выводы к главе 4.

В ряде отраслей науки и техники нашли широкое применение мощные газоразрядные приборы, в которых используется сильноточный разряд с термоэлектронным (накаленным) катодом (термокатодом). Среди них наиболее характерными являются ионные газоразрядные лазеры, где дуговой разряд используется для их накачки. Накаленные катоды в этих приборах должны обеспечить высокую плотность электронов для создания сильноточного дугового разряда низкого давления и малый уровень распыления при интенсивной ионной бомбардировке их поверхности в течение нескольких тысяч часов.

Применение в газоразрядных ионных лазерах на ионизированных газах термоэлектронных катодов, разработанных для других классов приборов, не позволило обеспечить долговечность более 50. 100 ч. Поэтому проблема создания сильноточных малораспыляющихся катодов с долговечностью несколько тысяч часов для надежных и долговечных приборов дугового разряда остается весьма актуальной.

Перспективной основой для создания таких приборов являются накаленные катоды, разогреваемые до рабочей температуры либо прямым пропусканием тока через тело катода, либо косвенно, от постороннего источника тепла. Однако комплексных исследований процессов разогрева и функционирования термокатодов, по крайней мере, опубликованных в открытой печати, весьма мало. Кроме обеспечения высокой долговечности, термокатоды лазеров должны обеспечивать быстрый выход на рабочий режим, и такого плана работ в научно-технической литературе практически нет.

В настоящее время есть все основания заявить о том, что термокатод является не отдельной, хотя и важной деталью прибора, а частью физико-химической системы всего прибора в целом. В рабочем режиме разные части прибора: эмиттирующая поверхность термокатода, держатели-выводы узла, подогреватель (если катод косвенного, а не прямого накала), коллекторы, экраны и, наконец, корпус находятся при разных температурах. В приборе имеют место перенос компонентов с одной поверхности на другую, химическое взаимодействие и диффузия. Если в этих условиях наблюдается стабильность параметров прибора и, прежде всего, тока, отбираемого с термокатода, то можно заключить, что там наблюдается либо динамическое равновесие всех процессов обмена компонентами, либо о том, что эти процессы не изменяют факторы, влияющие на выходные параметры термокатода. Следовательно, имеет право на постановку исследований тот факт, когда в-,центр внимания будет поставлен термокатод с его параметрами и прослежено влияние других факторов на его основные параметры: физические процессы, обеспечивающие разогрев, время достижения рабочей температуры, ток эмиссии, долговечность.

Настоящая работа посвящена исследованию физических процессов создания термокатодов с малым уровнем распыления и временем готовности для мощных газоразрядных лазеров, где в качестве активной среды используется дуговой разряд в аргоне или ксеноне. Отметим также, что известные слаботочные термокатоды для приборов малой мощности с малым временем разогрева (7Р) из-за различных условий и режимов работы не могут применяться в мощных газоразрядных приборах. Для рассматриваемых целей необходима разработка сильноточных термокатодов, но с малой тепловой инерцией. Существующие элементы теории разогрева позволяют, основываясь на сведениях о закономерностях разогрева в условиях газовой среды, предложить пути проектирования сильноточных и малоинерционных термокатодов для мощных газоразрядных лазеров.

В период разогрева температура катода меняется за счет той части подводимой к нему мощности, которая используется на нагрев его тела. В условиях газоразрядных приборов недопустим отбор тока с катода, пока последний не приобретет температуру, при которой его эмиссионная способность не будет равна отбираемому с него току. В этом случае энергетический баланс определяется мощностью накала, мощностью лучистых потерь, мощностью тепловых потерь за счет держателей и теплопроводностью газа. Все перечисленные составляющие становятся функциями времени t с момента включения нагрева.

При таком подходе к данной проблеме можно отойти от традиционного выбора параметров термокатода эмпирическим путем, характерного для современного состояния конструирования термокатодов.

Целью настоящей работы являются исследования, направленные на научное обоснование выбора параметров термокатодов для их долговременной работы в газоразрядных лазерах с малым временем готовности в условиях низковольтного дугового разряда в инертных газах (аргон, ксенон и т.п.).

Для достижения цели предстояло решить следующие задачи.

- Выполнить аналитические исследования и установить связь между временем готовности отпаянных приборов со временем разогрева термокатода. На базе известных элементов теории теплопроводности рассчитать тепловой баланс термокатодов в газоразрядных приборах с дуговым разрядом. Эти исследования должны базироваться на результатах решения уравнений теплопроводности как идеального, так и реального катодов прямого накала и в вакууме, и в условиях газового наполнения.

- Выявить особенности разогрева и поведения термокатодов косвенного накала и выполнить сравнительные исследования преимуществ и недостатков таких катодов по отношению к прямонакальным. Проанализировать свойства торцевых, цилиндрических и спиралевидных термокатодов в условиях различ-— ных способов их нагрева. Оценить влияние элементов всего катодного узла на общий тепловой баланс.

- На базе выполненных исследований предложить оптимальную конструкцию долговечного термокатода с малым временем разогрева (готовности) для мощного газоразрядного лазера на аргоне (ксеноне).

- Выполнить исследования выбранного термокатода и выявить физико-химические процессы, протекающие внутри объема и на его поверхности, с целью определения механизмов деградации термокатодов, ограничивающих их срок службы. Это возможно выполнить в диодах с применением общеизвестных и широко апробированных методик. На заключительном этапе работы необходимо сделать выводы из результатов выполненных исследований.

Результаты диссертационной работы изложены в 4 главах.

Научная новизна данной диссертационного работы состоит в том, что впервые проведены комплексные исследования нестационарных и стационарных тепловых процессов, протекающих в термокатоде при его разогреве, с целью выбора оптимального варианта устройства. Предложены физические основы создания малоинерционных термокатодов., на базе исследования тепловых нестационарных процессов. Получены аналитические выражения, определяющие время достижения стационарного режима термокатода в условиях тепло- вого баланса. Определены экспериментальные зависимости электрофизических и эмиссионных параметров термокатода от рабочей температуры, давления газовой среды, геометрии и структуры рабочей поверхности. Установлен механизм деградации композиционных прямонакальных катодов, ограничивающих — их срок службы.

Практическая ценность работы заключается в том, что проведенными автором аналитическими и экспериментальными исследованиями обеспечена возможность научно-обоснованного создания оптимизированных термокатодов для вакуумных и газоразрядных отпаянных приборов. Определены аналитические зависимости времени выхода термокатода на стационарный режим от принципа нагрева (прямого или косвенного), тепловых параметров режима нагрева, характеристик источника накала, рода газа и его давления, наличия или отсутствия тепловых экранов. Предложены формулы и математические модели для инженерных расчетов термокатодов, сформированы файловые структуры для построения зависимостей физических величин термокатода с помощью разных средств программирования. Выданы практические рекомендации для разработки оптимального катодного узла с прямонакальном катодом в газоразрядном лазере.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Время достижения стационарного рабочего режима термокатода определяется реальными условиями теплового баланса. Оно не зависит от соотношения между полной теплоемкостью термокатода и общими тепловыми потерями.

2. Время достижения стационарного рабочего режима термокатода уменьшается с увеличением мощности накала и при наличии газовой среды.

3. Оптимальный малоинерционный термокатод имеет в процессе разогрева малые (по сравнению с аккумулированным им теплом) тепловые потери и большую скорость нарастания температуры.

4. Время достижения стационарного рабочего режима термокатода в газоразрядном приборе определяется как время достижения им температуры, при которой ток эмиссии превышает снимаемый с него ток.

5. Оптимальными для использования в качестве сильноточных малоинерционных газоразрядных термокатодов являются композиционные (алюмосили-катные и алюмобериллатные) катоды прямого накала спиралевидной формы, эмиссионная способность которых вдвое превышает рабочий ток катодов в дуговом разряде при номинальном напряжении накала.

6. Ограничение срока службы композиционного прямонакального катода связано с испарением активного вещества из пористой матрицы при эксплуатации, а нестабильность параметров на начальном этапе его работы связана со взаимодействием активного вещества с материалом матрицы.

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы докладывались на 10 отечественных и международных конференциях, в том числе на Межнациональном совещании «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 1998, 1999, 2000), на 2-ой Международной конференции «Актуальные проблемы современного естествознания» (Калуга, 2000), Международной научно-технической конференции «Межфазная релаксация в полиматериалах» (Москва, 2001), на Всероссийской научно-технической конференции «Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении» (Калуга, 2001), Международной конференции по физике электронных материалов (Калуга, 2002), на юбилейной Всероссийской научно-технической конференции МГТУ им. Н.Э. Баумана «Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении» (Калуга, 1999), на межвузовской научно-технической конференции «Управляющие и вычислительные системы. Но

10 вые технологии» (Вологда, 2000), на 2-й Российской конференции молодых ученых по математическому моделированию (Калуга, 2002).

Материалы диссертации изложены в 13 научных статьях. Результаты работы докладывались на семинарах в Калужском филиале МГТУ им. Н.Э. Баумана и НИИ материалов электронной техники. и

Общие выводы по работе

1. Показано, что время разогрева термокатода и его рабочая температура в стационарном режиме определяются многофакторным уравнением теплового баланса, учитывающим различные тепловые потери и источники нагрева. На основе реальных физических допущений найдены решения уравнений теплового баланса для идеального и реального термокатода прямого и косвенного накала в вакууме и газовой среде.

2. Время достижения стационарного режима обратно пропорционально мощности накала, для его сокращения требуется малая величина тепловых потерь в нестационарном режиме нагрева и большая - в стационарном режиме. Это достигается, если потери обусловлены лучистым теплообменом - малоинерционный ТК должен быть высокотемпературным.

3. Газовая среда приводит к уменьшению времени разогрева термокатода за счет подключения теплообмена через теплопроводность газа, но это влияние слабее, чем влияние лучистого теплообмена. Аналитически установлено, что применение дежурного и форсированного режимов нагрева значительно сокращает время разогрева термокатода, однако при этом происходит снижение надежности и долговечности.

4. Проведен анализ зависимости времени разогрева термокатода от принципа и режима нагрева, параметров источника накала, рода и давления газа, тепловых экранов. За счет высокого температурного коэффициента сопротивления материала термокатода (его подогревателя) удается значительно (в 3.5 раз) снизить время разогрева. Влияние торцевых и цилиндрических экранов на физические параметры термокатода негативно, так как увеличивает время разогрева из-за снижения мощности накала.

5. С использованием ЭВМ предложены основные алгоритмы для инженерных расчетов теплофизических параметров термокатода, в том числе времени выхода в стационарный режим, сформированы файловые структуры для построения зависимостей физических величин с помощью разных средств программирования.

6. Результаты экспериментальных исследований времени разогрева модельных термокатодов прямого и косвенного накала продемонстрировали, что аналитические формулы удовлетворительно описывают теплофизические процессы в термокатодах. Доказано, что оптимальными с точки зрения теплофизических характеристик являются пористые прямонакальные спиралевидные термокатоды.

7. Экспериментально показано, что структура объемного заряда вблизи термокатода и напряжение зажигания разряда определяются геометрией и характером рабочей поверхности термокатода, рабочей температурой, током эмиссии. Определены оптимальные давления газовой среды и соотношения высота-диаметр термокатода, позволяющие снизить напряжение зажигания.

8. Экспериментально установлено, что в спиралевидных термокатодах снижается приповерхностный максимум потенциала, обеспечивая уменьшение ионной бомбардировки и распыления катода. Наиболее равномерная плотность тока наблюдается в незащищенных экранами спиральных термокатодах, обес-~ печивающих равномерную диффузию ионов и выравнивание потенциала. Обусловленное понижением рабочей температуры снижение эмиссионной способности термокатода приводит к повышению потенциала в катодной полости,-наиболее резко при соотношении токов разряда и эмиссии 0,6. 1,0, т.е. термокатод необходимо эксплуатировать при разрядных токах не больше 0,5 тока эмиссии.

9. Установлен механизм деградации прямонакальных спиралевидных термокатодов в процессе их эксплуатации, суть которого в том, что на начальном этапе работы термокатода происходит химическое взаимодействие активного вещества с материалом матрицы, из-за чего возрастает сопротивление тела прямонакального катода.

10. Предложен метод увеличения долговечности прямонакальных катодов системы вольфрам - алюмосиликат (алюмобериллат), основанный на стабилизации рабочей температуры (1300 К) регулируемым источником накала катода в приборе.

11. Результаты исследований использованы на предприятии "Лазерварио-ракурс", г. Рязань, в лазерах GS700MW, где обеспечено время выхода на рабочий режим в течение 50 с.

В заключение автор диссертации благодарит научного руководителя Вагина Л.Н. и научного консультанта Коржавого А.П. за постоянное внимание к работе, а также генерального директора ЗАО "Лазервариоракурс" Хилова С.И. за оказание технической помощи в изготовлении диодов, активных элементов лазеров и в выполнении экспериментов по определению эмиссионных параметров и времени выхода катода на рабочий режим.

1. Nasini М., Redalli G. A Method of preparation of la B6 cathodes // Rev. Sci. Inatr. 1971. - V.42, № 12.-P. 1765.

2. Дубинина E.M., Пытьева М.Б. Полые катоды с различными активными покрытиями // Изв. АН СССР. 1964. - Т.28,.№8. - С.1332-1336.

3. Термоэлектронные катоды / Г.А. Кудинцева, А.И. Мельников, А.В. Морозов, Б.П. Никонов. М.: Мир, 1984. - 368 с.

4. Овечкина В.И. Исследование некоторых факторов, определяющих работоспособность алюмосиликатных катодов газоразрядных приборов и разработка катодов со стабильными параметрами: Дис. . канд. техн. наук. Рязань: РРТИ, 1971. - 205 с.

5. Царев Б.М., Тимошин JI.A. Термоэлектронные катоды // Тр. Научно-исслед. института МРТП. 1957. - Вып. 5 (41). - С. 54.

6. Кац Г. Металлокапиллярные катоды // Эффективные термокатоды. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958. Вып. 1. - 248 с.

7. Tischer К.М. Die Kathoden ihre Physik und Technologie // Vakuum-Technik. -1964. - Mai, Heft 4. - S.105; 1964. - June, Heft 5. - S. 155.

8. Райзер Ю.П. Основы современной физики газоразрядных процессов. -М.: Наука, 1980.-416 с.

9. Тягунов Г.А., Юдинская И.В. Термоэлектронные катоды для электровакуумных приборов // Успехи электровакуумной техники. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1956.-280 с.

10. Губер, Шарль. Подогревные катоды для сверхвысокочастотных электронных ламп // Оксидный катод. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1957. - 272 с.

11. Герман Г., Вагнер С. Оксидный катод. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1949. -257 с.

12. Каганов И.Л. Электронные и ионные преобразователи. М.-Л., 1955. -456 с.

13. Фогельсон Т.Б., Бреусов JI.H., Вагин JI.H. Импульсные водородные тиратроны. М.: Мир, 1974. - 350 с.

14. Никонов Б.П. Оксидный катод. М.: Энергия, 1979. - 240 с.

15. Болдарь Ю.Д., Красилов А.В. Газоразрядные приборы. M.-JL: Гос-энергоиздат, 1939. -280 с.

16. Ивлев A.M. Исследование процессов в полостях накаленных эмиттеров и разработка малораспыляющихся катодов: Дис. . канд. техн. наук. Рязань: РРТИ, 1981 -230 с.

17. А.с. 1204074 СССР. Способ изготовления катода отпаянного лазера / А.П. Коржавый и др. // Б.И. 1986. - № 1.

18. Раскина Н.И. Катоды для газоразрядных приборов // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электроника. 1962. - Вып. 11. - С. 71.

19. Goward J. The hollow Thermoionic cathode system used in thyaratrons // J. Appl.Phys. 1970. - V. 3, N 9. - P.37.

20. Baker B.O. High efficiency emission mechanism in hot cathode low pressure discharges // Int.J.Electr. 1968. - V.25, N 1. - P.49.

21. Pat. 3899751 USA. Long life molecular gas laser / E.Urs.Hochuli. 1987.

22. Macnair D. Study of electron emitters for use in gas lasers // IEEE.J.of Quant. Electr. 1969. - V.QE-5, N 9. -P.460.

23. Воробьев А.В. Исследование разряда в технических газовых приборах: Дис. . канд.техн. наук. Л.: ЛИИ, 1938. - 195 с.

24. Бусыгин Э.П., Григорьянц В.Г., Явор И.П. Полый катод в цезиевой низковольтной дуге термоэмиссионного преобразователя // ЖТФ. 1969. -Т.39,№ 11.-С. 2119.

25. Соболев В.Д. Распределение тока по поверхности оксидного катода в ионных приборах и расчет его активной поверхности: Дис. . канд. техн. наук. -М.: МЭИ, 1954.-214 с.

26. Ашкинази Л.А., Логинов Л.В. Термоэлектронные и вторично-электронные катоды М.: Информэлектро, 1982. - 4.2. - 218 с.

27. Королева Г.С., Палицын В.П. Катодно-подогревательный узел с малым временем разогрева // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1973. - Вып. 3. - С. 106.

28. Борисова Г.П., Ивлев A.M., Королева Г.С. Сильноточные катодные узлы // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1973. - Вып. 12. - С. 59-62.

29. Каганов Л.И. Ионные приборы. M.: Энергия, 1972. — 526 с.

30. Добрецов JI.H., Гомоюнова М.В. Эмиссионная электроника. М.: Наука, 1966. - 564 с.

31. Коржавый А.П. Порошковая металлургия в металлосберегающих технологиях изготовления катодных узлов // Электронная промышленность. -1986.-Вып. 3(151).-С.48-49.

32. Москалев Б.И. Разряд с полым катодом. М.: Энергия, 1969. - 168 с.

33. Штулингер Э. Ионные двигатели для космических полетов. М.: Воениздат, 1966. - 125 с.

34. Ивлев A.M., Прогунова Г.И. Катоды газовых ОКГ П Обзоры по электронной технике. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1971. -Вып. 4 (330). - 27 с.

35. Пирс. Полые термоэлектронные катоды // Вопросы радиолокационной техники. 1965. - Вып. 4 (28). - С. 52.

36. Финк. Полые катоды // Техника электронных ламп. М., 1963. - 237 с.

37. Brodie J., NieWold A. Zero-field emission from thermoionic hollow cathodes // J. Appl. Phys. 1962. - N 11. - P. 3328.

38. Пытьева М.Б., Дубинина Е.М. Исследование термоэлектронной эмиссии полого катода // Изв. АН СССР. Сер.физ. 1962. - Т.24, № 11. - С. 1343.

39. Пытьева М.Б., Дубинина Е.М., Кузьмина М.П. Распределение потенциалов на оси полого оксидного катода и управление его током // Радиотехника и электроника. 1963.-Т.8, № 10.-С. 1787.

40. Бахрах Л.Э. Предварительные результаты экспериментального иссле1. О 7дования работы полых катодов при давлении порядка 10 10" мм рт. ст. // Радиотехника и электроника. - 1963. - Вып.11. - С. 1956.

41. Шехтер Ш.Ш. Нейтрализация положительных ионов и выбивание вторичных электронов // ЖЭТФ. 1937. - Т. 7. - С. 570-763.

42. Зигмунд В. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой / Под ред. Р. Бериша-М.: Мир, 1984.-336 с.

43. Горбунова Т.М., Семенова О.П. К вопросу механизма разряда с горячим полым катодом // ЖПС 1972. - Т. 17, вып.4. - С.592.

44. Дельрье и Пенон. Самокалящиеся эмиттирующие электроды с оплавленным покрытием для люминесцентных и флуоресцентных ламп // Оксидный катод.-М., 1957.-308 с.

45. Дорошкин А.А., Петров Н.Н. О роли атомов отдачи в ионно-электронной эмиссии // ФТТ. 1974. - Т. 16. - С. 947-949.

46. Tolopko Leon N. High-current plasma cathode stuided // Electr. News. -1964. V. 9, N 453. - P.4.

47. Elichenbaum Arie L. Kilovolt extraction of dense electron beams from syntherised plasma cathodes // Proc. IEEE. 1965. - V.53, N 5. - P.478.

48. Cesium vapor cathode development RCA // Electronic components and devices. VS Govern.Res. and devel Rep. - 1967. - N 11. - P. 80.

49. Huber H. Cathode a grande densite de courant sours forme dun cappilaire chaud a ionisation de surfase // Microwaves Proc. of the 4-th Int. Cong, on Microwave. Tubes (Holland), 1962. - P. 15.

50. Baker B.O. A secondary emission cathode // The 6-th Conf. Int. Phen. Ion Gas.-Paris, 1963. V.2.-P. 10; 1963.-Discos 6.-P. 1.

51. Дятлов М.К., Степанов В.А. Распределение концентрации быстрых электронов в полом накаленном катоде // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1973. - Вып. 3. - С. 3-6.

52. Киселев А.Б, Металлооксидные катоды электронных приборов. М.: Изд-во МФТИ, 2002. - 240 с.

53. Gartner G., Lydtin J. Cathode including a solid body. Патент США № 5592043, кл. 313-346, 1997.

54. Киселев А.Б., Галина Н.М. Влияние конструктивно-технологических факторов на время разогрева катодных узлов // Электронная техника. Сер. 1. -1990.-Вып. 8.-С. 3-10.

55. Киселев А.Б., Симонов К.Г. Катодные узлы для электронных приборов с кольцевым электронным потоком // Радиотехника и электроника. 1996. -Вып. 1.-С. 108-114.

56. Киселев А.Б., Морозов О.А., Смирнов В.А. Катоды магнетронов // Электронная техника. Сер. СВЧ-техника. 2000. - Вып. 2. - С. 14-17.

57. Капустин В.И., Буров В.И. Высокочистый порошок вольфрама: сфе-роидизация, свойства, применение в электронике // Металлы. 1999. - № 1. -С. 66-71.

58. Капустин В.И. Комплексное исследование катодов Ta-Y203 методом вторично-ионной масс-спектроскопии // Изв. АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1991. - Т.27, № 4. - С. 790-794.

59. Марин В.П., Меныпенин Ю.В. Исследование металлопористых катодов с высокими токоотборами в дуговом разряде // Наукоемкие технологии. -2001.-Т. 2, №4.-С. 33-40.

60. Булычев А.Я., Лямин П.М., Тулинов Е.С. Электронные приборы. М.: Лайт Лтд., 2000.-416 с: ил.

61. Термоэлектронные катоды / Под ред. Н.Д. Девяткова. М.-Л.: Энергия, 1966. - 368 е.: ил.

62. Korzhavyi А.Р. Advanced Metallic Materials for Vacuum Devices // Journal of Advanced Materials. 1994. - V. 1(1). - P.46-53.

63. Прасицкий В.В. Современные катоды для отпаянных приборов // Электронная промышленность. 1996. - №. 3. - С. 91-92.

64. ГОСТ 8101-72. Лампы электронные маломощные. Методы изменения времени разогрева и времени готовности. М., 1970. - 50 с.

65. Акимов Г.В., Храмцов Г.И. К вопросу о времени готовности приемно-усилительных ламп // Электронная техника. Сер. 5. Приемно-усилительные лампы. -1966. - №2. - С.44-57.

66. Пароль Н.В. Надежность приемно-усилительных ламп. М.: Сов. радио, 1964.- 136 с.

67. Сретенский В.Н. Основы применения электронных приборов сверхвысоких частот. М.: Сов. радио, 1963. - 416 с.

68. Никонов Б.П. Оксидный катод. М.: Энергия, 1979. - 240 с.

69. Черепнин Н.В. Конструктивно-технологические факторы, определяющие время готовности миниатюрных приемно-усилительных ламп // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электроника. 1959. — №5. - С.110-121.

70. Измерение электрических параметров электровакуумных приборов. Измерение времени разогрева катода и нагрева подогревателя: Рекомендации МЭК. Публикация 151-8. Женева, 1970. - 217 с.

71. Blattel A. Fast operational time in gubminature tubes // Proc. Nat. Electr. Conf. Cicago, 1957.-Vol. 13.-P. 7-9,X.

72. Hardin K.D. Tube design and circuilt considerations for fast heating electronic systems // Proc. of the 1958 Electronic Components conference, Reliable Application of Component Parts Los-Angeles. California, 1959. - P. 67.

73. Тягунов Г.А., Юдинская И.В. Термоэлектронные катоды электровакуумных приборов // Успехи электровакуумной техники. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1956.-450 с.

74. Палицын В.П. Влияние тепловых потерь на время разогрева катодов // Электронная техника. Сер. 4. 1975. - Вып. 5. - С.38-42.

75. Голант М.Б., Чечета Н.А. В какой мере принципиальна инерционность электровакуумных приборов с катодами косвенного накала // Электронная техника. Сер. 1,- 1968.-Вып. 7. С.121-133.

76. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М.: Наука, 1964.- 488 с.

77. Араманович Н.Г., Левин В.И. Уравнения математической физики. -М.: Наука, 1969.-228 с.

78. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967.599 с.

79. Смирнов В.И. Курс высшей математики М.: Физматгиз, 1958. - Т.Н.- 628 с.

80. Кацман Ю.А. Электронные лампы для высоких и низких частот. -М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961. 312 с.

81. Коган М.И., Гандельсман И.Л. Вопросы разогрева катодных узлов с неалундированными подогревателями // Электронная техника. Сер. 4. 1973. -Вып. 5.-С.83-94.

82. Коваленко В.Ф. Элементы теории разогрева катода // Электроника. — 1959. №9. - С.3-22.

83. Эфрос В.Я. К вопросу о длительности разогрева катодно-подогревательного узла электронных приборов // Электронная техника. Сер. 3.- 1967.-Вып. 4. С.76-85.

84. Jain S.C., Krishnan K.S. The distribution of temperature along athin electrically heated in Vacuo. Time lag // Proceeding of the Royal Society. 1955. -A227, N 1169. - P.141-154.

85. Beck K.H. Uber die Schnelllaufheizzeit von Kathoden // Electrotechnilc und Maschinenbau. 1956. - N 14. - S.353-359.

86. Мошкович C.M. Надежность радиоэлектронной аппаратуры // Радиоэлектронная промышленность. 1959. - Вып. 12. - С.31-47.

87. Свечников С.В. Газотроны и тиратроны. Киев: Гос. издат. техн. лит. УССР, 1961.-324 с.

88. Dorgelo E.G. Fast-heating thermoionic cathodes // Communication and Electronic. 1962. - N7. - P.222-224.

89. Григорьев О.П. Некоторые способы снижения времени готовности импульсных тиратронов // Импульсные приборы: Труды 1-ой Всесоюзной конференции по газоразрядным приборам М., 1966. - С. 111-116.

90. Fischer J. Sationare und veranderliche Temperatur verteilungen entlang durch Leitungsstrom oder durch Stralung erwarmten Drahten und Staben // Tech. Phys. 1938. - N4. - S. 105-113.

91. Федорюк M.B. Обыкновенные дифференциальные уравнения. -M.: Наука. 1980.-352 с.

92. Палицын В.П. Исследование процесса разогрева и разработка мало-------инерционных катодно-подогревательных узлов газоразрядных приборов: Дис. . канд. техн. наук. — Рязань, 1987. 146 с.

93. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1968. - 720 с.

94. Царев Б.'М. Расчет и конструирование электронных ламп. М.: Гос-энергоиздат, 1961. - 672 с.

95. Мойжес Б.Я. Физические процессы в оксидном катоде. М.: Наука, 1968.-480 с.

96. Палицын В.П. Влияние газонаполнения на время разогрева катода (подогревателя) прямого накала // Электронная техника. Сер. 3. Газоразрядные приборы. 1971. - Вып. 2. - С.90-97.

97. Гродштейн А.Е., Палицын В.П. Время разогрева стержня тепловым потоком в условиях лучистого теплообмена со средой // Электронная техника. Сер. 4. 1972. - Вып. 9. - С.23-31.

98. Васильев В.П., Палицын В.П. Теория разогрева и рекомендации по снижению времени разогрева катодов газоразрядных приборов // Электронная техника. Сер. 4. 1984.-Вып. 5.-С. 12-19.

99. Палицын В.П. Исследование процесса и разработка малоинерционных катодно-подогревательных узлов газоразрядных приборов: Автореферат дис. . канд. техн. наук. Рязань, 1987. - 16 с.

100. Палицын В.П. Время разогрева стержня электрическим током в вакууме и газовой среде // Тепловые процессы в электронных приборах: Тез. докл. на Всесоюзной конф. JL, 1972. -С. 40.

101. Смирнов В.И. Курс высшей математики М.: Гостеортехиздат, 1956. -Т.1.-478 с.

102. Герман Г., Вагенер С. Оксидный катод. М.: Гостехиздат, 1949.508 с.

103. Ледюк. Катоды водородных тиратронов /Под ред. Б.И. Царева // Оксидный катод. М.: Изд. иностр. лит., 1957. - 325 с.

104. Теплопроводность газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик, Л.П. Филиппов, А.А. Тарзиманов, Р.П. Юрчак. М.: Изд. Комитета Стандартов, 1970. -156 с.

105. Цедерберг Н.Б. Теплопроводность газов и жидкостей. М.-Л.: Гос-энергоиздат, 1963. — 324 с.

106. Дэшман С. Научные основы вакуумной техники. М.: Изд. иностр. лит., 1950.-696 с.

107. Грошковский Я. Техника высокого вакуума. М.: Мир, 1975. - 624 с.

108. Фогельский Т.В., Браусова Л.Н., Вагин Л.Н. Импульсные водородные тиратроны. М.: Сов. радио, 1974. - 212 с.

109. Палицын В.П. О влиянии давления на коэффициент теплопроводности газов // Электронная техника. Сер. 4. 1977. - Вып. 1. - С.48-54.

110. Куликовский А.А. Линейные каскады радиоприемников. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958.-351 с.

111. Палицын В.П. Влияние источника питания накала на время разогрева катода // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1975. - Вып. 8. - С.65-69.

112. Королева Г.С., Палицын В.П. Катодно-подогревательный узел с малым временем разогрева // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1973. - Вып. 3. - С. 106-111.

113. Ивлев A.M., Королева Г.С., Палицын В.П. Малоинерционный матричный катод // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1975. - Вып. 6. - С.54-56.

114. Колб В. Технология материалов для электровакуумных приборов. — M.-JL: Госэнергоиздат, 1957. 448 с.

115. Блох А.Г. Основы теплообмена излучением. М.: Госэнергоиздат, 1962.-340 с.

116. Палицын В.П. Влияние экранирования на время разогрева катодов // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. -1972.-Вып. 12.-С.52-56.

117. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. Новосибирск: Наука, 1970.-659 с.

118. Белова И.К., Дерюгина Е.О. О классификации и свойствах потоковых ЭВМ для научных исследований // Известия вузов. Цветная металлургия. -2000. № 5. - С.72-76.

119. Козлов О.В. Электрические зонд в плазме. М., 1969. - 291 с.

120. Русанов В.Д. Современные методы исследования плазмы. М., 1962. - 185 с.

121. Чен Ф. Электрические зонды // Диагностика плазмы. М., 1967.259 с.

122. Подгорный И.М. Лекции по диагностике плазмы. М., 1968. - 348 с.

123. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. М.-Л., 1952. - Т.1.316с.

124. Термоэмиссионные преобразователи и низкотемпературная плазма / Ф.Г. Бакшт, Г.А. Дюжев, A.M. Марциновский и др. М., 1973. - 418 с.

125. Белова И.К., Бондаренко Г.Г., Коржавый А.П. Эмиссионные свойства и распыляемость композиционных термоэмиттеров в дуговом разряде // Радиационная физика твердого тела: Труды X Межнационального совещания -М., 2000. С. 345-349.

126. Гутер Р.С. и Овчинский Б.В. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта. М., 1970. - 432 с.

127. Ивлев A.M., Овечкина В.И. Экспериментальное исследование скорости распыления бариевых катодов в дуговом разряде низкого давления // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1973. -Вып. 2. - С.89-94.

128. Режимы тренировки матричных катодов в приборах с газовым наполнением / A.M. Ивлев, В.И. Овечкина, Г.И. Прогунова и др. // Труды конференции по электронной технике. Сер. Технология производства. 1970. - № 2 (18). - С.140.

129. Зыслин Ю.М. Измерение давления водорода и инертных газов теп-лоэлектрическим манометром сопротивления // Электровакуумная техника. -1966.-Вып. 39.-С. 24-31.

130. Эмиссионные и механические характеристики прямонакальных распределительных катодов / A.M. Ивлев, В.П. Палицын, С.И. Файфер, В.Д. Чиг-ринец // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1974. - Вып. 6. - С. 59-64.

131. Белова И.К., Бондаренко Г.Г., Никифоров К.Г. Некоторые аспекты получения вольфрамовых термоэмиттеров для газоразрядных лазеров // Металлы. -2001.- № 3. С. 74-77.

132. Левитский С.М. Сборник задач и расчетов по физической электронике. -Киев: Изд-во университета, 1964. 211 с.

133. Шувалов В.А. Об исследовании параметров неравновесной плазмы низкой плотности с применением термоанемометра зонда Ленгмюра // Инженерно-физический журнал. - 1969. - Т. XVII, № 6. - С. 1050-1057.

134. Приэлектродные падения потенциала в импульсном ускорителе плазмы / В.Я. Губарев, Н.П. Козлов, Ю.С. Протасов, В.И. Хвесюк // Журнал технической физики. 1972. - Т. XLII, вып. 5. - С.1033-1034.

135. Абрамович Л.Ю., Гомзин В.А. Измерение распределения потенциала в слое объемного заряда методом невозмущающего зонда // ЖТФ. 1972. — T.XLII, вып. 5. - С.1035-1038.

136. Ворончев Т.А., Соболев В.Д. Физические основы электровакуумной техники. М., 1967. - 352 с.

137. Капцов Н.А. Радиофизическая электроника. М., 1960. - 561 с.

138. Об измерении термоэмиссии катодов газоразрядных ламп низкого давления / В.Д. Васильев, Н.С. Мельников, Е.В. Охонская и др. // Светотехника. 1973. -№ 6. - С.1-3.

139. Вагин Л.Н. Влияние длительности импульса на эмиссию оксидного катода в разряде // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электроника. 1964. -№6,- С.11-121.

140. Многослойные и многокомпонентные материалы для электронной техники / И.К. Белова, Н.А. Бычков, Н.П. Есаулов, К.Г. Никифоров // Межфазная релаксация в полиматериалах: Материалы Международной научно-технической конференции. М, 2001. - С.247-249.

141. Соболев В.Д. и Урлапова М.Н. Измерение эмиссии оксидного катода в ионном приборе в течение срока службы // Радиотехника и электроника. -1959. №1. - С.220-225.

142. Druyvesteyn M J., Warmolt N. Die Elektronemission einer Oxydkathode in einer Bodenentladung // Phisica. 1937. - Bd. 1. - S.l.

143. Прибылов Б.А., Харченко E.M. Оценка эмиссионных свойств термокатодов по временно-токовой характеристике газоразрядного промежутка // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. -1974.-Вып. 6. С.69-76.

144. Овечкина В.И., Прибылов В.А. Сравнительное исследование эмиссионных характеристик термокатода в газовом разряде // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1974. - Вып. 5. - С. 81-86.

145. Урлапова М.Н. Подогрев оксидного катода в ионных приборах разрядным током // Труды МЭИ. 1965. - Вып.У. - С. 227- 237.

146. Искольдский A.M. Распределение разрядного тока по поверхности электродов водородного тиратрона в течение импульса // Радиотехника и электроника. 1972. - Т. XVII, №6. - С. 1286-1290.

147. Плешивцев Н.В. Катодное распыление. М., 1968. - 343 с.

148. Азарова М.В., Блинцов В.П. Спектральный анализ налетов на деталях газоразрядных и электронных приборов // Электронная техника. Сер. Газоразрядные приборы. 1970.-Вып. 1. - С. 124-128.

149. Моргулис Н.Д. Разнорошування метал1чно1 поверхш при вдарах позитивных ioHOB. Киев: 1нстггут ф1зиа, 1936. - 198 с.

150. Моргулис Н.Д., Тищенко В.Д. Исследование катодного распыления в припороговой области // ЖЭТФ. 1956. - Т.30, №1. С.54.

151. Leverton W.F., Spepherd W.G. The use of radioactiv isotopa in study of evapotation from thermionic cathodes // J. Appl. Phys. 1952. - V.23, № 7. - P.787.

152. Koedam M. Cathode sputtering by rare gas ions of low energy // Philips. Res. Repts.-1961.-V. 16, №2.-P. 101.

153. Wehner G.K. Low energy sputtering yelds in Hg. // Physical Review. -1958.-V.112.-P.1120.

154. Пролейко B.M., Чекмарев A.A. Качество, надежность и долговечность электронных приборов. М.: Энергия, 1972. - 224 с.

155. Потсар А.А., Быстров Ю.А. К определению развития разряда в приборах с накаленным катодом // Изв. ЛЭТИ. 1961. - Вып. 8. - С. 87-89.

156. Ворончев ТА. Процесс развития несамостоятельного дугового разряда и его предразрядная и разрядная фазы // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1972. - Вып. 2. - С. 21-26.

157. Ворончев Т.А. Зажигание несамостоятельного дугового разряда в г двухэлектродном промежутке // Труды МЭИ. 1972. - Вып. 122. - С. 127-134.

158. Абрамов И.С., Вихров Ю.И., Потсар А.А. Условия зажигания газового разряда в плоском двухэлектродном промежутке с накаленным катодом при низком давлении // Изв. ЛЭТИ. 1971. - Вып. 104. - С. 85-91.

159. Корн Г.А., Корн Т.М. Справочник по математике для научных ра- -ботников и инженеров. М., 1968. - 720 с. ^

160. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям.-М., 1971.-576 с.

161. Рожанский Д.А. Физика газового разряда. М.-Л., 1937. - 348 с.

162. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М., 1967. - 1068 с. Г

163. Ивлев A.M. Объемный заряд в полостях накаленных катодов // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1975. -Вып.5.-С. 43-54.

164. Гусева Л.Г. Зажигание разряда в неоднородных полях при низких давлениях газа // Исследования в области электрического разряда в газах. М.-Л., 1958.-С.17.

165. Гусева Л.Г. Зажигание разряда в неоднородных полях при низких давлениях газа // Радиотехника и электроника. 1969. — T.IV, вып.8. - С.55-60.

166. А.с. 285 116 (СССР). Термокатод / В.И. Овечкина, A.M. Ивлев, Р.И. Епанешникова // Б.И. 1970. -№ 33.

167. Каминский М. Атомные и ионные столкновения на поверхности металла.-М., 1967.- 506 с.

168. Зандберг Э.Я., Ионов Н.И. Поверхностная ионизация. М., 1969.432 с.

169. Фоменко B.C., Подчерняева И.А. Эмиссионные и адсорбционные свойства вещества и материалов. М., 1975. - С.34-117.

170. Физико-химические свойства элементов: Справочник / Под ред. Г.В. Самсонова. Киев, 1965. - 807 с.

171. Ивлев A.M., Овечкина В.И. Напряжение зажигания газоразрядных приборов с накаленным катодом // Электронная техника. Сер. Электровакуум- -ные и газоразрядные приборы. 1974. - Вып.2. - С. 43-47.

172. Tonks L., Langmuir J.A. A general Theory of the plasma of an arc

173. Phys. Review. 1929. - V.34, September, 15. - P. 876-992. - ."Jl

174. Arthur N., Chester. Gas pumping in discharge tubes. Experimental measurements of gas pumping in an argon discharge // Phys. Review. 1968. - V. 169. -P. 172-184, 184-193.

175. Bimschas G. Zur Theorie der Sekundarelektronen Emission bei Metallen I // Zeitschrift fur Physik. 1961. - Bd. 161, №2. - S. 190-204.

176. Сена Jl.A. Столкновение электронов и ионов с атомами газа. М.-Л., 1948.-215 с.

177. Ивлев A.M. Исследование распределения тока по поверхности и распыления распределительных катодов различных конструкций // Электронная техника. Сер. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1974. - Вып. 6. -С. 53-58.

178. Кульварская Б.С. Термоэлектронная эмиссия некоторых тугоплавких материалов и перспективы их применения в приборах и установках со сложной газовой средой // Радиотехника и электроника. 1968. - Т. XIII, № 7. - С. 13041307.

179. Rudolf J. Uber die Elektronenemission der Oxidkathode in der Niederdruckgasentladung // Tech.-wiss. Abhandl Osram-Ges. 1963. - Bd.8. -S.100-106.189