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氧化钪掺杂、亚微米结构多孔钨基扩散阴极的研究
The study of scandate-type cathode with sub-micron structure Sc2O3doped porous tungsten bodies
【作者】 古昕； 刘伟； 潘克新； 张珂； 袁海清； 王亦曼； 王金淑； 李季； 周美玲；
【Author】 GU Xin, LIU Wei, PAN Ke-xin, ZHANG Ke, YUAN Hai-qing, WANG Yi-man,WANG Jing-shu, LI Ji, ZHOU Mei-ling (1. The Key Laboratory of Advanced Function Materials Ministry of Education, School of Materials Science andEngineering, Beijing University of Technology, Beijing 100022, China; 2. Beijing Vacuum Electronics Research Institute, Beijing 100016, China)
【机构】 北京工业大学材料与工程学院教育部功能材料重点实验室； 北京真空电子技术研究所；
【摘要】 为了改进氧化钪的分布均匀性及提高阴极表面氧化钪的扩散补充能力,作者在前期研究的基础上,分别采用液固掺杂和液液掺杂的方法制备了Sc2O3掺杂W粉基材,研究了利用这种W粉制作多孔钨基体的工艺技术和多孔体的微观结构.研究表明在改进压制、烧结技术的基础上,可以获得具有适当孔度的亚微米结构多孔基体.氧化钪在基体中的分布得到进一步改进.在这种基体中铝酸盐的浸渍率可以达到常规浸渍阴极的要求.发射试验结果表明,阴极具有很高的发射水平.研究还证实多孔体的结构越趋细微,越有利于阴极的发射均匀性和耐离子轰击的性能的改善.
【Abstract】 Characteristics of Scandate cathodes with Scandia doped tungsten bodies have been investigated in this work. To improve the distribution uniformity of Sc2O3 and the supplement of Sc to the surface of the cathodes, technologies have been studied to manufacture sub-micron structure porous bodies with uniformly distributed Sc2O3 and the cathodes with these bodies. The Scandia doped tungsten powders were made by both liquid -solid doping method and liquid-liquid doping method on the basis of previous research. The study shows that on the basis of improving pressing and sintering process, we can obtain sub-micron porous bodies with proper porosities. The content of impregnated Ba, Ca aluminates in the bodies can meet the requirement of the conventional impregnated cathode. Excellent emission properties of this kind of cathode have been verified by emission experiment results. The study also illustrates that the finer structure of porous bodies will be beneficial for improving the cathode emission uniformity and resistance to ion bombardment.
【Key words】 Sc-Wcathodes； ion bombardment； scandia； micro-structure； emission property；
- 【会议录名称】 第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ
- 【会议名称】第五届中国功能材料及其应用学术会议
- 【会议时间】2004-09
- 【会议地点】中国北京·秦皇岛
- 【分类号】TN104
- 【主办单位】国家仪表功能材料工程技术研究中心、国家“863”计划新材料领域专家委员会、中国仪器仪表学会仪表材料学会、中国金属学会、中国稀土学会、中国复合材料学会、中国有色金属学会、重庆仪表材料研究所、北京有色金属研究总院、包头稀土研究院、钢铁研究总院、北京工业大学、燕山大学、山东大学、云南大学、上海交通大学、华中科技大学、天津大学、四川大学、湖南大学、大连理工大学、南京大学、清华大学、西南师范大学、北京科技大学、北京大学、厦门大学、中南大学、电子科技大学、重庆大学、福州大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、武汉大学、西安理工大学、北京交通大学、西北工业大学、苏州大学、东北大学、复旦大学、武汉理工大学、浙江大学、北京理工大学、北京航空航天大学、中国科技大学、西南交通大学、南开大学、《功能材料与器件学报》编辑部、《功能材料》编辑部