%0 Journal Article %T 高功率微波及材料特性参数对沿面击穿的影响 %A 董烨 %A 董志伟 %A 周前红 %A 杨温渊 %A 周海京 %J 强激光与粒子束 %P 1215-1220 %D 2013 %X ?为研究高功率微波及材料特性参数对介质沿面闪络击穿过程的影响,采用自编的1d3vpic-mcc程序,通过粒子模拟手段,得到了电子与离子数目、电子及离子密度分布、空间电荷场时空分布、电子平均能量、放电功率、表面沉积功率、激发电离损耗功率、电离频率等重要物理量。结果表明:电离频率随场强增加而增加,达到饱和后缓慢下降,强场诱发的二次电子数目更多导致本底沉积功率增高;电离频率随频率减小而增加,达到饱和后缓慢下降,频率太高会抑制次级电子倍增;因此,低频强场下击穿压力较大;反射引发表面电场下降及磁场增加效应,降低表面场强虽使表面击穿压力下降,但磁场的增加会导致二次电子倍增起振时间缩短,且会增加器件内部击穿风险;圆极化相对线极化诱导二次电子数目更多、本底沉积功率更高,击穿风险增加;短脉冲产生电子、离子总数少,平均能量低,沉积功率低,击穿风险低于长脉冲;脉冲上升时间的缩短和延长,只会提前或推后击穿时间,并不会改善击穿压力;材料二次电子发射率的增加会给击穿造成巨大压力,表面光滑度对击穿过程影响不大;电离频率和电子平均能量随释气压强增加均先增加后减小,低气压二次电子倍增占优,高气压碰撞电离占优。 %K 高功率微波 %K 介质沿面闪络击穿 %K 二次电子倍增 %K 蒙特卡罗碰撞 %K 粒子模拟 %U http://www.hplpb.com.cn/CN/abstract/abstract7468.shtml