Исследование газосодержания электровакуумных приборов СВЧ среднего и высокого уровня мощности с целью снижения давления остаточных газов и сохранения вакуума в отпаянных приборах

• Автор: Корепин, Геннадий Федосиевич
• Шифр специальности: 05.27.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Фрязино
• Количество страниц: 209 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Сокращения
Основные обозначения
Введение
Глава 1. Формирование атмосферы остаточных газов ЭВП СВЧ среднего и высокого уровня мощности
1.1. Основные принципы откачки
1.2. Термическое обезгаживание материалов ЭВП
1.3. Обезгаживание электродов электронной бомбардировкой
1.4. Обезгаживание в среде водорода и других газов
1.5. Ионно-плазменная очистка электродов ЭВП
1.6. Способы снижения давления остаточных газов отпаянных ЭВП
1.7. Современные задачи совершенствования технологии откачки мощных ЭВП СВЧ и приборов среднего уровня мощности
1.8. Модель отпаянного прибора как динамической системы формирования атмосферы остаточных газов
1.9. Модель прибора и откачного поста как единого целого
1.10. Выводы
Глава 2.Управление процессом откачки ЭВП
2.1. Измерение давлений и встроенный МЭН
2.1.1. Перепад давлений между ЭВП и преобразователем откачного поста
2.1.2. Перепад давлений по ЭВП и эффективная быстрота откачки
2.2. Контроль процесса откачки ЭВП и встроенный МЭН
2.2.1. Достаточность обезгаженности ЭВП и его отдельных узлов
2.2.2. Выбор и обоснование критериев откачки
2.3. Особенности процесса откачки
2.3.1. Термическое обезгаживание ЭВП
2.3.2. Минимальное время обезгаживания
2.4. Выводы

Глава 3. Исследования эффективности процесса откачки на разных этапах технологического процесса
3.1. Определение эффективности процесса откачки отпаянного ЭВП 91.
3.1.1. Проверка давления остаточных газов
3.1.2. Исследование поверхностного содержания газов с непрерывным нагревом отпаянного ЭВП
3.1.3. Исследование поверхностного содержания газов с циклическим нагревом КПУ отпаянного ЭВП
3.1.4. Исследование поверхностного содержания газов с нагревом отпаянного
ЭВП и циклическим нагревом КПУ
3.2. Определение эффективности процесса обезгаживания отпаянного
ЭВП при высоковольтной тренировке
3.2.1. Газовыделение в процессе предварительной высоковольтной тренировки
3.2.2. Газовыделение в процессе динамической высоковольтной тренировки и настройки ЭВП
3.2.3. Определение основного вида газа в ЭВП с аномально высоким давлением остаточных газов
3.2.4. Практическое определение критического времени обезгаживания
3.3. Выводы
Глава 4. Технологический процесс откачки и течеисканияЭВП
4.1 .Методика отработки технологии откачки
4.2. Обезгаживание ЭВП
4.3. Высоковольтная тренировка ЭВП, откачанных по разным режимам обезгаживания
4.4. Особенности процесса откачки
4.5. Обзор критериев процесса откачки ЭВП
4.6. Результаты использования и внедрения разработанных технологических процессов откачки ЭВП

4.7. Проблема течеискания отпаянных ЭВП
4.8. Расчет требуемой чувствительности течеискателя
4.9. Методы поиска течей отпаянного ЭВП
4.10. Классификация течей
4.11. Условия герметизации течей
4.12. Исследование вакуумных характеристик ЭВП после процесса герметизации течей
4.13. Полумагнетронный МЭН
4.14. Выводы
Заключение
Литература

- химическая активность газа должна способствовать увеличению эмиссионных свойств катода, или быть нейтральной по отношению к его материалам, находящимся при повышенной температуре;
- коэффициент диффузии газа обезгаживаемого материала должен быть высоким, но в толще материала не должно происходить процессов, приводящих к ухудшению его качества;
- возможно применение газа, обладающего низким коэффициентом диффузии, что будет способствовать при обезгаживаниии ЭВП удалению других газов с поверхностей по мере их диффузии из материалов прибора и тем самым, создавая повышенный градиент концентрации удаляемых газов между объемом материала и его поверхностью;
- газ должен быть чистым и не иметь в своем составе других газов.
Рассматривая различные газы можно сделать вывод, что наиболее благоприятными конкурирующими газами являются: водород [21...26], азот и инертные газы.
Водород обладает восстанавливающими свойствами и легко диффундирует в материалы. В то же время водород должен осторожно применяться в ЭВП, где используются такие материалы, как титан, тантал, ниобий, цирконий. Эти материалы часто применяют в составе электронных пушек, магнитных электроразрядных насосах, вводах и выводах энергии и других узлах. Каждый конкретный случай применения материалов, активно поглощающих газ, требует отдельного анализа с целью оценки возможности применения водорода в процессе обезгаживания ЭВП. В диапазоне обычно применяемых давлений водорода, порядка 10 3 - 10'2Па, существенного влияния на механические свойства материалов ЭВП водород не оказывает.
Астафьев [37] показал, что применение потока водорода, соответствующего давлению 4,5-10‘4 Па при комнатной температуре в течение 3х часов равносильно обезгаживанию вакуумной системы откачного поста при температуре 450°С в течение 15 часов. Известно, что водород обладает высокой химической активностью по отношению к кислороду и углероду, образуя с ни-