Температура электронов

Фокусирующая система источника состоит из двух катушек, включённых встречно друг к другу и размещённых так, что кольцевая магнитная щель между ними находится примерно в одной плоскости с рабочим торцом катода. Ослабление эмиссии МЧ здесь происходит за счёт повышения скорости ретроградного движения КП под действием сильной радиальной компоненты магнитного поля у рабочего торца катода. Ещё одним фактором, способствующим снижению относительной концентрации МЧ в генерируемом потоке плазмы, является фокусировка потока в магнитном сопле между катодом и подложкой. Аналогичный плазменный источник запатентован в США Хоминичем.

Импульсные источники плазмы. Ослабление эмиссии МЧ за счёт сокращения времени нахождения КП на одном месте достигается также в импульсном режиме горения дуги. Перечень работ, посвященных технике импульсного генерирования плазмы, можно найти в обзорах. Здесь отметим только три наиболее разработанные типа импульсных источников.

Схема сильноточного импульсного источника плазмы, предложенного Симротом и др. Поджиг дуги здесь осуществляется искровым разрядом по поверхности диэлектрического стержня, размещённого в центре катода, выполненного в виде диска. Источник предназначен для работы при токах в импульсе до 5000 А, длительности импульсов до 1 000 мке и частоте следования импульсов до 300 Гц. Разработан как составная часть системы с криволинейным магнитным фильтром. В практике промышленного производства нашёл применение импульсный источник углеродной плазмы Маслова, в котором поджиг осуществляется по бесконтактной схеме, описанной в работе.

Формирование покрытий с применением импульсного дугового разряда в вакууме помимо основного преимущества, которое связано с понижением содержания МЧ в генерируемой плазме, имеет ряд других достоинств. В импульсных источниках при соответствующей амплитуде импульсов разрядного тока и их скважности не требуется принудительного охлаждения электродов. Практически нет проблемы удержания КП на рабочей поверхности катода.