復合稀土鉬次級電子發(fā)射材料的制備與性能研究.pdf

1、本論文以研制有效實用的次級電子發(fā)射材料為目的，對稀土鉬陰極材料的工藝及成分進行了系統(tǒng)的研究。從不同的粉末制備方法(固固摻雜、液固摻雜和Sol-gel)和不同的燒結溫度(1300℃、1400℃和1500℃)的角度對相同成分的La2O3-Y2O3-Mo次級電子發(fā)射材料的制備工藝進行了分析比較，研究了活化處理工藝對于材料的影響。采用Sol-gel法制備了不同成分的La2O3-Y2O3-Mo(LaYMo)系和CeO2-Y2O3-Mo(CeYMo

2、)系混合粉末，結合放電等離子快速燒結(SPS)制成燒結體樣品，進行分析與研究。應用XRD、SEM、EDS、激光粒度分析儀等實驗手段研究了樣品的成分、微觀形貌、粒度分布與元素分布等。 不同的粉末制備方法結合SPS燒結制備的稀土鉬次級電子發(fā)射材料的研究表明，Sol-gel制粉SPS燒結體的次級電子發(fā)射性能最好，固固摻雜樣品的最差，1500℃為理想的燒結溫度，對次級電子發(fā)射材料的活化處理明顯提高了次級電子發(fā)射系數(shù)δm。 對La

3、YMo系及CeYMo系次級電子發(fā)射材料的研究顯示，Y2O3的摻入對于材料的組織細化作用明顯優(yōu)于La2O3及CeO2。伴隨樣品中Y2O3含量的升高，材料的微觀組織更為細小，元素分布的均勻性更好，顯微硬度值逐漸升高。在LaYMo4(La2O3與Y2O3的質(zhì)量比為1：3，WMo=70％)和LaYMo5(La2O3與Y2O3的質(zhì)量比為1：6，WMo=70％)樣品的粉末和燒結體中，觀察不到La2O3的衍射峰。研究表明，樣品中存在La3+代替Y2O