抑制空间大功率微波部件二次电子倍增的铝阳极氧化法研究
二次电子发射(Secondary Electrons Yield,简写为SEY)是电子撞击固体表面时的一种物理现象,其相关的基础理论研究已经很成熟.二次电子发射理论被广泛用于电子倍增管、扫描电镜、俄歇电子能谱仪、加速器、空间大功率微波部件等领域.二次电子发射在空间大功率微波部件中容易引起二次电子倍增效应,从而降低微波部件的性能,严重时可损坏微波部件.目前抑制空间大功率微波部件发生二次电子倍增的途径主要有：(1)增大频率间隙乘积f*d的值；(2)降低间隙处的场幅值；(3)通过表面改性，降低表面的二次电子发射系数。通常微波部件频率f是固定的，受微波部件小型化的要求，采用第一种方法增大间隙尺寸d则受到限制；采用第二种方法则会降低微波部件的功率。相比之下，降低二次电子发射系数的方法则是最有效的途径。因此，有关降低二次电子发射系数的研究对抑制空间大功率微波部件的二次电子倍增依然具有重要实用价值。 铝阳极氧化法，是一种专门针对铝材料的改变表面形貌的方法，且工业兼容度高。通过该方法可以在铝合金表面形成大深宽比、高孔隙率的均匀纳米级多孔结构，从而抑制二次电子倍增效应。但是铝阳极氧化后会在表面产生氧化铝膜，由于氧化膜导电性能差，若直接用于微波部件，会增加微波部件的损耗。银具有很好的导电性，如果在氧化铝膜表面涂覆一层银，既能使微波部件损耗降低，还能使得部件表面仍保持较高的深宽比和孔隙率，从而达到在保证电性能的同时降低表面的二次电子发射系数的目的。 将本文提出的铝阳极氧化法用于一个x频段的脊波导滤波器设计，结果显示通过本方法使得该微波部件发生二次电子倍增效应的阈值提高12.51dB。
空间大功率微波部件 二次电子倍增 铝阳极氧化法
白春江 崔万照 贺永宁 张雯 胡绍光 叶鸣 胡天存
中国空间技术研究院西安分院,空间微波技术重点实验室,西安 710100 西安交通大学,电子与信息工程学院,西安 710049
国内会议
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2017-06-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）