一种高点阵密集度复合阴极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开的高点阵密集度复合阴极材料的制备方法包括以下步骤：将铁电或反铁电陶瓷粉末制成具有预定介电常数的粉体，选择低熔点且低化学活性的金属或合金作为结合介质；将铁电或反铁电陶瓷粉体放入模具并将模具置于真空炉内，模具通过结合介质引流管与位于真空炉外的坩埚连通，结合介质盛放在坩埚内；对真空炉抽真空至呈负压状态并控制使坩埚内熔融的结合介质通过引流管从模具的底部注入模具内，待结合介质熔融液从模具内的铁电或反铁电陶瓷粉体上端面溢出并流平后，停止通入结合介质熔融液并保持负压状态直至模具中的结合介质熔融液表面无气泡溢出；停止抽真空并泄压至常压，冷却至常温去除模具得到高点阵密集度复合阴极材料。

Method for preparing high dot array density composite cathode material

The invention discloses a high density array composite cathode material preparation method comprises the following steps: a ferroelectric or antiferroelectric ceramic powder powder having a predetermined dielectric constant, the choice of metal or alloy with low melting point and low chemical activity as a combination of media; ferroelectric or anti ferroelectric ceramic powder into the mold and the mold in a vacuum furnace, the mold through a combination of medium drainage pipe is communicated with the crucible located in the vacuum furnace, a binding medium in the crucible; the vacuum furnace vacuum to a negative pressure state and control the binding medium in the crucible melting through the drainage tube from the bottom of the mold injection mold, to melt from the binding medium the mold or ferroelectric antiferroelectric ceramic powder on the surface and overflow after leveling, stop access and maintain the state until the mold with vacuum medium melt by melt medium No bubbles overflow, stop pumping and release to normal pressure, cool down to normal temperature, remove mold, and get high dot array density composite cathode material.

【技术实现步骤摘要】
一种高点阵密集度复合阴极材料的制备方法
本专利技术涉及阴极材料制备的
，更具体地讲，涉及一种高点阵密集度复合阴极材料的制备方法。
技术介绍
在加速器、微波及X光源等技术研究和产品研制领域，电子束源是其中的关键器件，也是相关领域的研究热点。在电子束源中，阴极是发射电子的核心部件，其材料性能对电子束品质、束流发射密度等参数具有重要影响。通常情况下，对基于场致发射或爆炸发射等工作原理的冷阴极电子束源，阴极材料采用低电阻率或高熔点金属材料制成，以期获得较高电子发射密度和较长使用寿命。但是，总体来看，金属材料制备的阴极使用寿命仍然较短且电子发射密度分布不均匀。国防科技大学刘列教授等人采用玻璃纤维和铝复合制备的复合材料阴极，虽然可以实现更高的电子发射密度，但是由于玻璃纤维较高的硬度和较大的直径以及铝较高的延展率，使得电极加工较为困难。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种能够解决阴极发射电场强度阈值高、电子发射密度低且使用寿命短等问题的高点阵密集度复合阴极材料的制备方法。本专利技术提供了一种高点阵密集度复合阴极材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：A、将铁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高点阵密集度复合阴极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：A、将铁电或反铁电陶瓷粉末制成具有预定介电常数的铁电或反铁电陶瓷粉体，选择低熔点且低化学活性的金属或合金作为结合介质；B、将所述铁电或反铁电陶瓷粉体放入模具并将模具置于真空炉内，所述模具通过结合介质引流管与位于真空炉外的坩埚连通，所述结合介质盛放在所述坩埚内；C、对所述真空炉抽真空至呈负压状态并控制使所述坩埚内熔融的结合介质通过所述结合介质引流管从模具的底部注入模具内，待结合介质熔融液从模具内的铁电或反铁电陶瓷粉体上端面溢出并流平后，停止注入结合介质熔融液并进行排气处理直至模具中的结合介质熔融液表面无气泡溢出；D、停...

【技术特征摘要】
1.一种高点阵密集度复合阴极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：A、将铁电或反铁电陶瓷粉末制成具有预定介电常数的铁电或反铁电陶瓷粉体，选择低熔点且低化学活性的金属或合金作为结合介质；B、将所述铁电或反铁电陶瓷粉体放入模具并将模具置于真空炉内，所述模具通过结合介质引流管与位于真空炉外的坩埚连通，所述结合介质盛放在所述坩埚内；C、对所述真空炉抽真空至呈负压状态并控制使所述坩埚内熔融的结合介质通过所述结合介质引流管从模具的底部注入模具内，待结合介质熔融液从模具内的铁电或反铁电陶瓷粉体上端面溢出并流平后，停止注入结合介质熔融液并进行排气处理直至模具中的结合介质熔融液表面无气泡溢出；D、停止抽真空并泄压至常压，冷却至常温后去除模具，得到所述高点阵密集度复合阴极材料。2.根据权利要求1所述的高点阵密集度复合阴极材料的制备方法，其特征在于，所述铁电或反铁电陶瓷粉末为主晶相为铁电体或反铁电体、相对介电常数大于等于100且在空气环境下性质稳定的陶瓷材料粉末，优选相对介电常数为400～5000的铁电或反铁电性陶瓷材料，进一步优选为钛酸钡、钛酸锶钡、钛酸锶、钛酸铅、钛酸铅钡、钛酸铅锶、钛酸铅锶钡、铌酸锶钡、钛酸钙、铌酸铅、铌酸锶、铌酸钡、铌酸铅锶、铌酸钠、铌酸铅锶钡、铌酸铅钡、锆酸铅以及以前述物质为基的固溶体粉末，并且所述铁电或反铁电陶瓷粉末由固相合成工艺制备得到。3.根据权利要求1所述的高点阵密集度复合阴极材料的制备方法，其特征在于，在步骤A中，将所述铁电或反铁电陶瓷粉末通过模压-预烧-破碎-再模压-等静压-固相烧结-破碎制粉制成所述具有预定介电常数的铁电或反铁电陶瓷粉体，其中，所述铁电或反铁电陶瓷粉体的粒径为0.5微米到5微米。4.根据权利要求1所述的高点阵密集度复合阴...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵娟，李博婷，李洪涛，王波，王传伟，马勋，李波，黄宇鹏，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院流体物理研究所，李博婷，
类型：发明
国别省市：四川,51