Проведено исследование масс-зарядового состава пучка ионов, извлеченных из плазмы вакуумной дуги с катодом из дейтерида циркония при различной длительности импульса тока дуги (полуширина на полувысоте), составляющей 2, 4, 7 и 17 µs. Установлено, что доля ионов дейтерия в плазме вакуумной дуги повышается с ростом тока, а при токах порядка 1 kA эта зависимость выходит на насыщение. При долевом содержании атомов дейтерия в катоде на уровне 40%, доля ионов дейтерия в плазме вакуумной дуги может достигать более 80%. Дана теоретическая интерпретация полученных экспериментальных результатов. Показано, что основным источником ионов дейтерия в микросекундном вакуумном дуговом разряде являются катодные пятна. Для количественной оценки содержания ионов дейтерия в дуговой плазме разработана модель десорбции дейтерия при функционировании катодных пятен. DOI: 10.21883/JTF.2017.05.44439.1912 Введение Вакуумный дуговой разряд с композиционным като-дом из дейтерида циркония применяется для генерации импульсных нейтронных потоков в вакуумных нейтрон-ных трубках [1]. По сути нейтронная трубка представ-ляет собой миниатюрный вакуумный дуговой ионный источник, выполненный в виде отпаянного прибора с длительностью импульса порядка 1 µs. Достигнутая доля атомарных ионов дейтерия в плазме вакуумной дуги определяет эффективность работы такого устройства. При функционировании катодного пятна вакуумной дуги на поверхности дейтерида циркония наряду с ионами дейтерия образуются и ионы циркония, а также относи-тельно небольшое количество примесей, включающих в себя ионы газов, адсорбированных поверхностью катода из остаточной атмосферы, а также ионы распыленных в разряде материалов электродов разрядной системы.Дальнейшее повышение интенсивности генерации по-токов нейтронов в подобных устройствах возможно в результате увеличения среднего тока ускоренных ионов дейтерия, которое, в свою очередь, может быть достиг-нуто увеличением тока дугового разряда или его дли-тельности. Ранее нами были проведены исследования по получению ионов дейтерия в плазме квазистационарной вакуумной дуги с током порядка 100 A и длительностью импульса в сотни микросекунд [2,3]. Анализ получен-ных в этих работах результатов обусловил необходи-мость изучения процессов генерации ионов дейтерия в сильноточном режиме горения дуги (килоамперный диапазон токов) более короткой длительности (единицы микросекунд), направленных на достижение максималь-ной доли ионов дейтерия в плазме дугового разряда. О целесообразности реализации сильноточного режима дуги короткой длительности свидетельствует тот факт, что именно для этого режима горения дуги характерна высокая эффективность ионизации, обеспечивающая до-стижение максимального зарядового состояния ионов в плазме [4]. Влияние длительности импульса и амплитуды тока на содержание ионов дейтерия в дуговой плазмеЭксперименты проводились в лаборатории плазмен-ных источников Института сильноточной электроники СО РАН с использованием экспериментального стенда вакуумного дугового источника Mevva-V.Ru. Конструк-тивные особенности и принцип...