復(fù)合稀土鉬次級(jí)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(shí)用的次級(jí)電子發(fā)射材料為目的，對(duì)稀土鉬陰極材料的工藝及成分進(jìn)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(jié)溫度(1300℃、1400℃和1500℃)的角度對(duì)相同成分的La2O3-Y2O3-Mo次級(jí)電子發(fā)射材料的制備工藝進(jìn)行了分析比較，研究了活化處理工藝對(duì)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(jié)合放電等離子快速燒結(jié)(SPS)制成燒結(jié)體樣品，進(jìn)行分析與研究。應(yīng)用XRD、SEM、EDS、激光粒度分析儀等實(shí)驗(yàn)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(jié)合SPS燒結(jié)制備的稀土鉬次級(jí)電子發(fā)射材料的研究表明，Sol-gel制粉SPS燒結(jié)體的次級(jí)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(jié)溫度，對(duì)次級(jí)電子發(fā)射材料的活化處理明顯提高了次級(jí)電子發(fā)射系數(shù)δm。 對(duì)La

3、YMo系及CeYMo系次級(jí)電子發(fā)射材料的研究顯示，Y2O3的摻入對(duì)于材料的組織細(xì)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(xì)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(jié)體中，觀察不到La2O3的衍射峰。研究表明，樣品中存在La3+代替Y2O