小型感性耦合射频等离子体中和器的实验研究

作者：贺建武; 马隆飞; 薛森文; 章楚; 段俐; 康琦

来源：推进技术, 2018, 39(07): 1673-1680.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.2018.07.028

• 感性耦合等离子体
• 中和器
• 离子推力器
• 空心阴极
• 电子源

为了研究适用于百瓦级电推力器的离子束流中和技术,基于电子鞘层模型、射频等离子体最优放电技术和通过插入探针实现快速点火的方法,设计了一套小型感性耦合射频等离子体中和器(RF plasma neutralizer,RPN)。实验研究了RPN中和器的稳定工作条件和电子引出特性,实现了RPN中和器稳定工作和电子有效引出。实验结果表明:电子引出特性主要取决于发射孔附近阳极斑的形成与否,而阳极斑的形成又主要受结构设计、工质流量和偏置电压等运行条件的影响;通过对RPN运行条件的优化试验,获得了55150m A可调电子束流范围和较高的工质利用系数(3.910.5),满足离子束流中和需求;另外,实验中还观察到了电子束流随工质流量或偏置电压的迟滞现象。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院大学; 中国科学院力学研究所