检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2022年第15期71卷 180-187页

作者：张喆远晓辉张翌航刘浩方可张成龙刘正东赵旭董全力刘高扬戴羽谷昊琛李玉同郑坚仲佳勇张杰中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家研究中心北京100190 上海交通大学 IFSA协同创新中心上海200240 松山湖材料实验室东莞523808 上海交通大学物理与天文学院激光等离子体教育部重点实验室上海200240 中国科学院大学物理学院北京100049 中国矿业大学(北京)理学院物理系北京100083 北京师范大学天文系北京100875 哈尔滨工业大学(威海)理学院威海264209 中国科学技术大学等离子体物理与聚变工程系中国科学院近地空间环境重点实验室合肥230027

在双锥对撞点火激光核聚变方案中,两个锥口相距约100μm放置的金锥内氘氚球冠靶在高功率纳秒激光烧蚀驱动下,获得沿金锥的球对称压缩和加速,形成沿着金锥轴向的超音速高密度喷流,出射喷流在两个金锥的几何中心发生对撞减速并形成聚变密... 详细信息

在双锥对撞点火激光核聚变方案中,两个锥口相距约100μm放置的金锥内氘氚球冠靶在高功率纳秒激光烧蚀驱动下,获得沿金锥的球对称压缩和加速,形成沿着金锥轴向的超音速高密度喷流,出射喷流在两个金锥的几何中心发生对撞减速并形成聚变密度等离子体.在对撞过程中,高速运动喷流的动能转化为内能,实现对等离子体的预加热,与此同时,皮秒拍瓦激光产生的高能快电子从垂直方向入射并加热高密度等离子体,使其快速升温达到聚变温度,实现聚变点火.2020年在中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光联合实验室神光Ⅱ升级激光装置上,我们利用总能量为10 kJ的八路纳秒激光进行了两轮实验.实验利用包括X射线汤姆逊散射、硬X射线单色背光成像、X射线条纹和分幅成像等多种主动、被动诊断方法对超音速高密度喷流对撞过程进行了高时空分辨研究,实验测量发现,在单锥口形成的超音速等离子体喷流密度为5.5—8 g/cm^(3);在对撞过程中形成了阻滞时间约200 ps的高密度等离子体,中心密度达到了(46±24)g/cm3.通过对等离子的温度、速度的分析发现,对撞过程中动能到内能的转换效率高达89.5%.

关键词：激光聚变快点火双锥对撞点火

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阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程影响的研究

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载人航天 2021年第6期27卷 696-702页

作者：李文博廖岩成渭民孙建宁高前王尚民魏立秋于达仁西安航天动力研究所陕西省等离子体物理与应用技术重点实验室西安710100 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨150001 西安微电子技术研究所西安710065 兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室兰州730000

为研究不同阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程的影响,测量了一台10 kW霍尔推力器不同阴极位置下的点火冲击电流,采用PIC数值模型计算了不同阴极位置下推力器点火过程中离子密度变化特性。结果表明:与阴极外置结构相比,尽管阴极中置结... 详细信息

为研究不同阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程的影响,测量了一台10 kW霍尔推力器不同阴极位置下的点火冲击电流,采用PIC数值模型计算了不同阴极位置下推力器点火过程中离子密度变化特性。结果表明:与阴极外置结构相比,尽管阴极中置结构下点火过程初始阶段的阳极电流增长速率较慢,冲击电流峰值出现较晚,点火过程演化速率较慢,但点火冲击电流峰值更小,推力器点火成功后向稳态放电转换过程中低频振荡放电电流的平均值和峰值较小,且推力器点火过程中羽流的周向对称性更加良好,造成这些差异的主要原因是由于阴极所处的位置不同导致其初始发射电子所处的磁场环境不同。

关键词：大功率霍尔推力器点火启动 PIC模拟阴极位置

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电磁场增强的超高密度等离子体激励硬件设计及应用

电磁场增强的超高密度等离子体激励硬件设计及应用

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第四届粤港澳大湾区真空科技创新发展论坛暨2020年广东省真空学会学术年会

作者：田修波先进焊接与连接国家重点实验室哈尔滨工业大学等离子体表面技术与设备研究所哈尔滨工业大学松山湖材料实验室

真空等离子体镀膜已经几乎遍布各个行业,从个人生活中的眼镜到高科技领域的半导体、航空航天都需要等离子体镀膜。等离子体镀膜的核心工具是等离子体激励系统(包括电源和等离子体源)。等离子体产生基于电场、磁场或磁场电场耦合。为了... 详细信息

真空等离子体镀膜已经几乎遍布各个行业,从个人生活中的眼镜到高科技领域的半导体、航空航天都需要等离子体镀膜。等离子体镀膜的核心工具是等离子体激励系统(包括电源和等离子体源)。等离子体产生基于电场、磁场或磁场电场耦合。为了获得高密度等离子体或瞬间更高密度等离子体一般需要电源和磁场创新设计。本文介绍一些高密度等离子体激励、维持、输运过程中的电、磁耦合效应及其应用,如高电流脉冲电弧的外磁场和自磁场利用、高功率脉冲磁控的内外磁场优化与配合、电场和磁场耦合的电弧斑点控制以及高密度辉光放电等等。希望能对真空镀膜的装备结构设计、工艺优化提供一些有益的借鉴。

关键词：高密度等离子体电磁场增强硬件设计

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高功率脉冲磁控（HiPIMS）具有常规直流磁控的沉积速率可能吗?

高功率脉冲磁控（HiPIMS）具有常规直流磁控的沉积速率可能吗?

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第十二届海峡两岸薄膜科学与技术研讨会

作者：田修波巩春志张新宇哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室等离子体表面技术与设备研究所

＜正＞～～

关键词：薄膜材料高功率脉冲磁控沉积速率放电模式

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霍尔推进器中磁化二次电子对鞘层特性的影响

霍尔推进器中磁化二次电子对鞘层特性的影响

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第十五届全国等离子体科学技术会议

作者：段萍李肸鄂鹏卿绍伟大连海事大学物理系大连大学物理科学与技术学院哈尔滨工业大学电气工程系哈尔滨工业大学等离子推进技术实验室

霍尔推进器是一种先进的电推进装置,被广泛应用在卫星位置保持和姿态控制领域。霍尔推进器通道中等离子体与霍尔推进器器壁强相互作用时会产生等离子体鞘层。目前对普通等离子体鞘层的研究大多考虑离子磁化,而对伴有二次电子发射霍尔推... 详细信息

霍尔推进器是一种先进的电推进装置,被广泛应用在卫星位置保持和姿态控制领域。霍尔推进器通道中等离子体与霍尔推进器器壁强相互作用时会产生等离子体鞘层。目前对普通等离子体鞘层的研究大多考虑离子磁化,而对伴有二次电子发射霍尔推进器等离子体鞘层的研究则采用动力学模型或离子与电子均不磁化的流体模型.本文采用流体模型研究了二次电子磁化效应对霍尔推进器等离子体鞘层特性的影响,运用Sagdeev势的方法给出了霍尔推进器二次电子磁化鞘层的玻

关键词：等离子体鞘层二次电子

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PVD硬质薄膜的膜层质量与稳定性控制因素(Ⅰ):工件偏压

PVD硬质薄膜的膜层质量与稳定性控制因素(Ⅰ):工件偏压

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广东省真空学会第五届会员代表大会暨2014年学术年会

作者：田修波巩春志等离子体表面技术与设备研究所哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室

磁控溅射和阴极弧沉积已经成为目前硬质薄膜制备的主要手段。工业界希望膜层具有较高的质量,如更高的膜基结合力、更好的硬度和耐磨性;同时人们也关心镀膜质量的稳定性。影响膜层质量及其性能稳定性的因素很多,如等离子体源功率、温度... 详细信息

磁控溅射和阴极弧沉积已经成为目前硬质薄膜制备的主要手段。工业界希望膜层具有较高的质量,如更高的膜基结合力、更好的硬度和耐磨性;同时人们也关心镀膜质量的稳定性。影响膜层质量及其性能稳定性的因素很多,如等离子体源功率、温度、工作气压、工件偏压等,操作人员能够改变和优化的也是这些参数,其核心是改变等离子体密度、种类以及淀积到工件上的粒子流密度和能流密度等等。最近一段时间,人们将较多的精力集中在等离子体源的改进提升上,如减少多弧的大

关键词： PVD 硬质薄膜稳定性控制

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高功率脉冲磁控溅射技术——灵活的薄膜技术

高功率脉冲磁控溅射技术——灵活的薄膜技术

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TFC’09全国薄膜技术学术研讨会

作者：田修波吴忠振巩春志杨士勤等离子体表面技术与设备研究所现代焊接生产技术国家重点实验室哈尔滨工业大学

高功率脉冲(HPPMS)技术由于较高的溅射粒子离化率而得到人们重视,该技术在欧洲兴起已有多年,国内研究刚刚起步。利用直流功率和脉冲功率的耦合,可以获得高离化率的脉冲时段,通过高功率脉冲的占空比可以调节沉积到基片上原子和离子的比... 详细信息

高功率脉冲(HPPMS)技术由于较高的溅射粒子离化率而得到人们重视,该技术在欧洲兴起已有多年,国内研究刚刚起步。利用直流功率和脉冲功率的耦合,可以获得高离化率的脉冲时段,通过高功率脉冲的占空比可以调节沉积到基片上原子和离子的比例。这样通过改变基片

关键词：高功率脉冲磁控溅射离化率

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新型高沉积速率高离化率脉冲磁控溅射(HiPIMS)电源及膜层高致密性研究

新型高沉积速率高离化率脉冲磁控溅射(HiPIMS)电源及膜层高致密性...

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中国真空学会2016学术年会

作者：田修波巩春志张新宇王雪松哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工业大学等离子体表面技术与设备研究所黑龙江哈尔滨150001

高功率磁控溅射技术具有膜层致密、膜基结合力好以及薄膜均匀等优点,已经得到国际镀膜大公司(如Balzers,cemecon 等)以及学术界的广泛重视,但是其较低的沉积速率成为制约其发展的重要因素.这是因为高功率脉冲磁控溅射利用了高压(0.5～2....

高功率磁控溅射技术具有膜层致密、膜基结合力好以及薄膜均匀等优点,已经得到国际镀膜大公司(如Balzers,cemecon 等)以及学术界的广泛重视,但是其较低的沉积速率成为制约其发展的重要因素.这是因为高功率脉冲磁控溅射利用了高压(0.5～2.0kV)、大电流(100-1000A)脉冲作用在磁控靶上诱导高密度等离子体放电.但由于高的靶电压使得等离子体中的金属离子回吸以及电流中的二次电子比例增多,使得同样功率下HiPIMS 技术的沉积速率降低(比较于常规直流磁控溅射),但是膜层致密性和等离子体化学活性明显增加(高化学计量比).针对传统高功率磁控溅射技术沉积速率的问题,我们研究所在前面几代高功率脉冲电源基础上,提出了一种新型的复合脉冲高功率磁控溅射技术.基于等离子体非线性技术,通过多模式脉冲组合,实现了磁控靶低工作电压下的高电流放电模式,进而降低了靶材回吸作用、获得一种新型的高离化率和高沉积速率磁控溅射技术.以CrN 溅射沉积为例,沉积速率较传统HiPIMS 提高2 倍以上,而且膜层非常致密.本文将重点介绍新研制的HiPIMS 电源特点、放电特性以及高致密化的CrN 膜层结构.

关键词：

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高脉冲功率磁控溅射电源及放电特性研究

高脉冲功率磁控溅射电源及放电特性研究

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第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会

作者：田修波吴忠振巩春志杨士勤等离子体表面技术与设备研究所现代焊接生产技术国家重点实验室哈尔滨工业大学

高脉冲功率磁控溅射(HPPMS)技术是最近发展起来的一种新型磁控溅射技术。由于在高功率脉冲期间,溅射粒子离化率很高,有时可达70-80%,因此HPPMS模式制备的膜层致密、性能优良,HPPMS可以被看做为"无大颗粒"的阴极弧技术,受到国... 详细信息

高脉冲功率磁控溅射(HPPMS)技术是最近发展起来的一种新型磁控溅射技术。由于在高功率脉冲期间,溅射粒子离化率很高,有时可达70-80%,因此HPPMS模式制备的膜层致密、性能优良,HPPMS可以被看做为"无大颗粒"的阴极弧技术,受到国外很多

关键词：磁控溅射 HPPMS 放电特性高脉冲

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高离化脉冲磁控放电与溅射技术

高离化脉冲磁控放电与溅射技术

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2009年薄膜技术高峰论坛暨广东省真空学会学术年会

作者：田修波吴忠振石经纬巩春志杨士勤哈尔滨工业大学材料学院现代焊接生产技术国家重点实验室等离子体表面技术与设备研究所哈尔滨150001

本文介绍了HIPMS技术放电等离子体的特点,即等离子体密度高、溅射材料离化率高、离子平均电荷数高、成膜离子比例大、离子能量高等.HPPMS技术制备的薄膜由于受到高能离子轰击,更加致密、缺陷少、表面光滑,进而表现出较高的硬度、结合力... 详细信息

本文介绍了HIPMS技术放电等离子体的特点,即等离子体密度高、溅射材料离化率高、离子平均电荷数高、成膜离子比例大、离子能量高等.HPPMS技术制备的薄膜由于受到高能离子轰击,更加致密、缺陷少、表面光滑,进而表现出较高的硬度、结合力、耐磨性、耐腐蚀性,以及抗高温氧化性能.作者以TiN薄膜的沉积为例，利用这种电源极易获得颜色金黄且膜基结合力很高的薄膜，工艺范围很宽，即使对本实验室所使用的小圆形靶，也非常容易得性能优异的膜层。

关键词：薄膜材料制备工艺离子能量化学性能物理性能

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