Разработка магнитных систем электровакуумных приборов на основе постоянных магнитов из редкоземельных материалов

• Автор: Сергеев, Константин Леонидович
• Шифр специальности: 05.27.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Особенности применения постоянных магнитов из сплавов редкоземельных материалов в электровакуумных приборах и вопросы проектирования и настройки магнитных систем ЭВГ1
1.1 Имеющиеся подходы к решению задачи оптимизации массогабаритных параметров магнитных систем ЭВП.

1.2 Принцип оптимального намагничивания.

1.3 асгройка параметров магнитного поля.

1.4 Стабильность и однородность параметров магнитного поля.

1.5 Цель и задачи работы

Глава 2. Методы проектирования оптимальных схем МС

2.1 Метод проектирования магнитной системы без использования

магнитомягкой арматуры на примере осесимметричной магнитной системы гиротрона.

2.2 Метод проектирования магнитной системы с использованием
магнитомягкой арматуры на примере отклоняющей магнитной системы спектрометра ,
2.3 Выводы.
Глава 3. Разработка методики настройки магнитных систем ЭВП.
3.1 Постановка задачи настройки параметров магнитного поля
3.2 Особенности способов частичного размагничивания постоянных
магнитов из различных РЗМ
3.3 Метод настройки продольной составляющей магнитной индукции
на оси каналов транспортировки.
3.4 Выводы.
Глава 4. Методы снижения поперечной составляющей магнитной индукции в каналах транспортировки электронных потоков ЭВП.
4.1 Задачи исследования
4.2 Причины возникновения поперечной составляющей магнитной индукции на оси каналов транспортировки
4.3 Методы снижения поперечной составляющей магнитной индукции
4.4 Выводы.
Глава 5. Примеры практически реализованных магнитных систем ЭВП.
5.1 Магнитная система гиротрона
5.2 Магнитная система лампы обратной волны ЛОВ.
5.3 Модернизация двухреверсной магнитной системы клистрона.
5.4 Разработка магнитной системы магнетрона
5.5 Практические рекомендации
5.6 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В четвертой главе приведены результаты исследований процессов ЧР Г1М из ШзРеиВ и описаны рекомендации по достижению однородности и стабильности параметров магнитного поля. Выработана и практически применена на ряде МРФС клистронов обоснованная методика настройки продольной составляющей магнитного поля в рабочих зазорах МФС ЭВП, позволяющая существенно сократить длительность этой операции в условиях производства. На основе результатов исследований новых явлений в процессе ЧР ПМ из Ш2РекВ разработаны, обоснованы и подтверждены практическими результатами рекомендации по достижению однородности параметров магнитного поля осесимметричных МФС ЭВП при использовании секторных постоянных магнитов. Созданы новые более эффективные и научно обоснованные методики настройки МФС ЭВП, которые успешно внедрены в промышленное производство. МФС для таких ЭВП, как генератор лампы обратной волны, ГГц гиротрон, магнетрон МИ-6, клистроны «Берег», «Артек», имеющие повышенные эксплуатационные характеристики. Обнаружены новые, ранее не описанные явления при частичном размагничивании постоянных магнитов из сплава Ш2РеВ, учет которых позволяет значительно повысить однородность параметров магнитного поля МС, построенных из отдельных магнитотвердых элементов. Предложенные методики и выводы из проведенных в работе исследований могут использоваться для дальнейших разработок и совершенствования МС ЭВП. Личный вклад автора: выполнение либо активное участие во всех приведенных в работе расчетах и экспериментальных исследованиях, анализ полученных результатов. Разработка методик проектирования и настройки МФС ЭВП, их практическая реализация. Разработка технологической оснастки для измерения параметров магнитного поля ИМ и МФС ЭВП, сборочной оснастки. Непосредственное участие в процессах сборки и настройки магнитных систем. XIV Международная конференция по постоянным магнитам, Суздаль, - сентября г. Восьмой Всероссийский семинар "Проблемы теоретической и прикладной электронной и ионной оптики", ФГУП «НПО Орион», Москва г. Электровакуумная техника и технология», ФГУП «НИИ ВТ им. Вскшинского», Москва г. VIII Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы электронного приборостроения». СГТУ, Саратов, г. Девятый Всероссийский семинар «Проблемы теоретической и прикладной электронной и ионной оптики», ФГУП «НПО Орион», г. Москва, - мая г. Метод эффективного проектирования магнитных систем ЭВП, построенный на совместном использовании принципа оптимального намагничивания и оптимизации геометрических параметров по критерию функциональности для сред с линейной и нелинейной магнитной восприимчивостью. Модульный подход к построению конструкций магнитных систем, включая использование корректирующего модуля. Упрощенный метод настройки в заданный уровень продольной составляющей магнитной индукции осесимметричных магнитных систем клистронов, основанный на использовании принципа суперпозиции с учетом магнитного состояния входящих в систему элементов. Метод снижения азимутальной неоднородности намагниченности радиальных секций магнитных систем, заключающийся в учете, помимо намагниченности, коэрцитивной силы отдельных магнитов, входящих в секцию МФС, а также контроле полей рассеяния секций МФС в сборе. Результаты экспериментальных исследований особенностей различных способов частичного размагничивания постоянных магнитов на основе ИбгРе^В. Примеры конструктивных решений и результаты измерений параметров магнитного тюля магнитных систем многолучевых клистронов, магнетрона, технологического гиротрона, лампы обратной волны, получивших практическое применение, и подтверждающие эффективность разработанных методик. Глава 1. ЮНДК, ферритами бария и стронция, выигрыш в массогабаритных характеристиках [1-4]. Постоянные магниты на основе сплавов из редкоземельных материалов производятся с добавлением элементов лантаноидной группы. Наиболее часто используемыми при выпуске постоянных магнитов являются неодим (N6) и самарий (8т). И хотя существует большое количество смесей и сплавов с использованием таких элементов, чаще всего применяются композиции неодим-жслезо-бор (Кс1-Ре-В) и самарий-кобальт (8тСо) .