微波烧结制备钨锇混合基扩散阴极及其发射性能

TF124; 采用固-液混合法制备出不同锇(Os)含量(原子数分数)的亚微米级钨锇混合粉体,通过微波烧结获得了孔道结构均匀的钨锇混合基扩散型阴极.电子发射测试结果表明,元素Os的加入使浸渍型钨基阴极的发射性能有明显提高.对比不同锇含量的混合基阴极,发现W-25Os阴极(Os原子数分数为25％)具有相对较低的逸出功和较高的发射电流密度,其在1100 ℃时脉冲发射电流密度为42.86 A·cm-2,斜率为1.40,发射电流密度是同等工作条件下传统钡钨阴极的1.7倍,达到了覆膜M型阴极的电子发射水平.W-25Os混合基阴极的有效逸出功最低为1.93 eV,有利于活性自由钡(Ba)的生成,表层元素摩尔...

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Published in粉末冶金技术 Vol. 41; no. 3; pp. 199 - 209
Main Authors 刘伟, 胡志凯, 李世磊, 周帆, 杨韵斐, 张小可, 谢元峰, 王金淑
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京工业大学材料与制造学部,北京100124%有研工程技术研究院有限公司,北京101407 01.06.2023
Subjects
功函数
mixed-matrix cathode
work function
微波烧结
电子发射
microwave sintering
锇
osmium
混合基阴极
electron emission
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ISSN1001-3784
DOI10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2021090011

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Summary:TF124; 采用固-液混合法制备出不同锇(Os)含量(原子数分数)的亚微米级钨锇混合粉体,通过微波烧结获得了孔道结构均匀的钨锇混合基扩散型阴极.电子发射测试结果表明,元素Os的加入使浸渍型钨基阴极的发射性能有明显提高.对比不同锇含量的混合基阴极,发现W-25Os阴极(Os原子数分数为25％)具有相对较低的逸出功和较高的发射电流密度,其在1100 ℃时脉冲发射电流密度为42.86 A·cm-2,斜率为1.40,发射电流密度是同等工作条件下传统钡钨阴极的1.7倍,达到了覆膜M型阴极的电子发射水平.W-25Os混合基阴极的有效逸出功最低为1.93 eV,有利于活性自由钡(Ba)的生成,表层元素摩尔比Ba∶(W+Os)为0.83∶1.00,比传统钡钨阴极中Ba∶W(约为0.50∶1.00)摩尔比有了明显提高.
ISSN:1001-3784
DOI:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2021090011