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摘要
二次电子产额δ是影响霍尔推进器鞘层的关键参数之一。为了降低推进器通道壁面常用材料BN-SiO2复合陶瓷的表面δ，通过激光刻蚀工艺和表面镀层技术对表面δ进行了调控。使用脉冲红外光纤激光器在材料表面构造微阵列结构，使用激光扫描显微镜对表面结构表征，表面δ测试方法采用收集极法。δ测试结果表明：激光功率10 W且扫描周期50时，样品表面形成的周期性微阵列结构δ抑制效果较为理想，两种不同质量配比的复合陶瓷表面δ峰值分别由2.62和2.38降低至1.55和1.46。使用磁控溅射在上述微结构表面沉积一层Ti N薄膜，δ得到进一步抑制。使用扫描电子显微镜对薄膜表面表征，表面颗粒呈现三棱锥结构。结果表明：溅射功率100 W且时长90 min时，TiN膜厚约为246 nm，镀覆该厚度TiN薄膜的两组微结构样品δ峰值分别由1.55和1.46降低至0.82和0.76，相比原始表面大幅降低。该研究通过表面刻蚀和薄膜沉积工艺，大幅降低了BN-SiO2复合陶瓷表面的δ，研究工作对于特定工作场景中开展低δ表面处理工艺研究具有工程应用价值。
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