场离子发射与场离子显示屏(FID)——一种新型彩色平板显示器

:场离子显示屏 (FID)是一种既能克服场发射显示屏 (FED)制作的困难 ,实现阴极射线显象管 (CRT)平板化 ,又能保持CRT优质图象和低廉价格的新型彩色平板显示屏。本文先介绍场离子发射的原理 。

基于氮气吸附-核磁共振-氩离子抛光场发射扫描电镜研究川西须五段泥质岩储层孔隙结构

微观孔隙作为泥质岩的有效储集空间,其孔隙结构参数是作为气藏评价及资源量估算的重要依据。本文应用氮气吸附法(NAM)、核磁共振法(NMR)、氩离子抛光及场发射扫描电镜(AIP-FESEM)研究川西须五段泥质岩微观孔隙特征,结果表明:1氩离子抛光及场发射扫描电镜在表征微观孔隙形态与类别时有一定优势,但定量表征孔隙参数时,受图像二值化阈值的影响,表征结果偏差较大,可结合氮气吸附法来定量表征其孔径大小;2核磁共振受岩石骨架影响小,能够更精细反映岩石的物性条件,可定量计算孔隙度与可动流体饱和度,但对样品的孔隙形态反映较差;3综合上述三种方法,在须五段泥质岩中可识别出一定量的纳米级中、大孔,孔径大多介于几十纳米到几百纳米之间,孔隙连通性差,孔隙度主要介于2.3%~7.4%之间,孔隙类型以粒间孔、晶间孔最发育,有机孔隙、微裂缝次之,粒内孔隙最不发育。总体而言,融合了三种技术方法能更精确、更全面地反映泥质岩孔隙结构特征,能得到更完善的储层孔隙结构参数,在定量表征泥质岩孔隙结构中具有广泛的应用前景。

场离子显示屏——一种新型彩色平板显示屏

场离子显示屏（ＦｉｅｌｄＩｏｎＤｉｓｐｌａｙ，缩写为ＦＩＤ），是一种既能够克服场发射显示屏（ＦＥＤ）存在的困难，实现阴极射线显象管（ＣＲＴ）平板化，又能保持ＣＲＴ优良图像质量的新型彩色平板显示屏。本文先介绍场离子发射的原理，然后介绍ＦＩＤ的结构及工作原理。

碳纳米管阴极强流脉冲发射特性实验

在2 MeV直线感应加速器注入器平台上研究了采用浸渍涂覆方法制备的大面积碳纳米管阴极发射体的强流发射特性。研究结果表明:在脉冲高压电场下,碳纳米管阴极具有强流电子束发射能力,发射电流密度较大;碳纳米管阴极发射电子过程为场致等离子体发射。实验过程中,阴极端取样电阻环收集到的最大发射电流达350 A,阳极端法拉第筒收集的发射电流为167 A,最大阴极发射电流密度为19.4 A/cm2。

宁镇地区下志留统高家边组富有机质页岩孔隙结构

通过氩离子抛光-场发射扫描电镜、小角X射线散射及低温氮气吸附实验,对宁镇地区下志留统仑山5井等高家边组底部富有机质泥页岩孔隙结构进行分析,为下扬子区下志留统富有机质泥页岩的储层评价提供依据.研究表明：高家边组富有机质泥页岩含有大量的纳米级孔隙,包括有机质孔、矿物粒间孔、矿物粒内孔、微裂缝等,孔径分布复杂;优势孔径分布为介孔段,孔隙直径主要为2-50 nm.影响孔径分布的主要因素是矿物组成,脆性矿物和黏土矿物对微孔和介孔都有一定的影响,而有机质含量对泥页岩总体孔隙特征的影响并不明显.

Degradation of the Emission Current from the Field Emitter Caused by Ion Bombardment

In field emission devices, the emission current sometimes degrades with the time. The mechanism of the current degradation is complicated. In this paper, a program is used to simulate the movement of the electron beam from a field emitter. According to the current distribution and the trajectories of the primary electron beam, it is shown that the residual gas is ionized and the ion pairs are generated. The trajectories of the positive ions are simulated. With the different locations and kinetic energy of i...

微米尺度气隙放电击穿电压及放电路径的分析

为分析微米尺度下气隙的击穿放电特性,本文搭建了微米尺度放电实验平台,在电极间距为1~100μm的范围内,研究气隙击穿特性随气压p和电极间距d的变化。当调节气压或电极间距,使得击穿电压到达最低点后,发现击穿电压曲线出现平台期,并且对于不同的外界条件,平台期的长度范围也有较大的区别。通过微米尺度电场的数值模拟,发现电极边缘的电场仍处于较高范围,在此范围内仍可达成自持放电,碰撞电离过程可以通过较长路径而非极板间的最短距离来达到电极间的击穿,使得击穿电压维持在最低点,从而形成平台期;而当电极间距小于10μm时,离子增强场致发射机制参与击穿,击穿电压最低点由平台期继续下移。阴极离子数密度不仅对电极间距敏感,同时还受到外界气压的影响,产生的离子增强场会增强场致发射的强度,进一步降低击穿电压。综合分析气压和电极间距,传统Paschen定律在微米尺度范围不再适用,击穿电压不再由电极间距d和所处气压p的乘积决定。

Effect of Magnetic Field on the Ionization Potential of the Atoms and Ions

The authors found the effect of magnetic field on the ionization of atoms and ions and shown that the magnetic field affected the rate of ionization and electron emission at angle of 60°, 120°, 240° and 300°. It is shown that the calculation must take into account the ionization potential of the magnetic field.

碳纳米管阴极强流脉冲发射放气质谱分析

借助2MeV直线感应加速器注入器平台,利用四极质谱仪研究了碳纳米管阴极的强流脉冲发射放气质谱特性.研究结果表明:在脉冲高压电场下,碳纳米管阴极材料释放出较多的吸附气体,解吸气体又以CO2,N2(CO),H2三种气体居多,这些解吸气体在阴极等离子体形成过程中起着重要的作用.通过分析解吸气体成分的含量,证明碳纳米管阴极强流脉冲电子发射过程为场致等离子体发射,而不是场致爆炸发射.

用于聚焦离子束系统的离子源

介绍了现阶段两种用于聚焦离子束系统的离子源——液态金属离子源和气体场发射离子源的基本原理,并对比了它们的优缺点。由于目前这两种离子源都难以满足纳米加工领域不断提高的技术要求,因此提出了一种用于聚焦离子束的新型离子源——电子束离子源,并介绍了电子束离子源的基本原理,给出了设计参数、模拟结果(20kV的Ar+离子束,发射度约为5.8×10-5π.mm.mrad,束斑约为1μm)和初步的实验结果。