一种微波烧结制备浸渍型的MM型阴极的方法技术

一种微波烧结制备浸渍型的MM型阴极的方法，属于稀土难熔金属阴极材料技术领域。按照质量比15％～25％Ir粉与75％～85％W粉进行机械混合，并压制成生坯，经微波烧结得到阴极基体。相较于常规烧结，微波烧结不仅能大大缩短烧结时间，避免了晶粒异常长大，改变阴极的显微结构，得到结构均一、晶粒细小、高强度的阴极基体，而且可获得具有完整的多孔钨铱合金骨架结构的阴极基体，有利于活性盐的浸渍。微波烧结的基体既提高了基体强度又改善了阴极的浸渍量，从而提高了阴极强度和发射性能。

A method of preparing impregnated mm cathode by microwave sintering

【技术实现步骤摘要】
一种微波烧结制备浸渍型的MM型阴极的方法
本专利技术涉及一种浸渍型MM型阴极，具体地说涉及一种微波烧结制备浸渍型MM型阴极的方法，属于稀土难熔金属阴极材料

技术介绍
近年来，为满足现有及未来军用、民用电子系统的发展需求，高电流密度的电子管、太赫兹真空电子器件的研究引起国内外学者的广泛关注。阴极是电子器件的关键部件之一，它的性能直接影响元器件的应用，因此，进一步提高电子器件阴极的力学性能和发射性能，就显得十分迫切和重要。MM型阴极是直接将钨粉和铱粉机械混合、压制、烧结成多孔基体、浸渍活性盐，得到W-Ir混合金属基阴极，其发射性能可媲美M型阴极，同时具有良好的抗离子轰击能力。在制备阴极的过程中，多孔基体的烧结尤为重要，常规烧结方式制备的钨基阴极的合金性能较低，烧结时间长，消耗能量多，并且易发生晶粒的迅速长大，致使基体的孔隙率大大降低，减小了活性盐在基体的浸渍量，从而导致发射性能极差。然而微波烧结作为一种全新的烧结工艺，在烧结过程中材料吸收的微波能被转化为材料的内部分子的动能和势能，使材料内外同时均匀加热，试样内部温度梯度很小，从而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微波烧结制备浸渍型MM型钡钨阴极的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按照质量比15％～25％Ir粉(5μm)与75％～85％W粉(2.3μm)进行机械混合，并压制成生坯，在微波烧结过程中通入保护气氛，通过调整微波源功率控制烧结升温速率，得到结构均一、晶粒细小，具有完整的多孔的钨铱合金骨架结构的阴极基体；(2)再经浸渍活性盐、水洗、退火，最终获得浸渍型MM型钡钨阴极。/n

【技术特征摘要】
1.一种微波烧结制备浸渍型MM型钡钨阴极的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按照质量比15％～25％Ir粉(5μm)与75％～85％W粉(2.3μm)进行机械混合，并压制成生坯，在微波烧结过程中通入保护气氛，通过调整微波源功率控制烧结升温速率，得到结构均一、晶粒细小，具有完整的多孔的钨铱合金骨架结构的阴极基体；(2)再经浸渍活性盐、水洗、退火，最终获得浸渍型MM型钡钨阴极。


2.按照权利要求1所述一种微波烧结制备浸渍型MM型阴极的方法，其特征在于，Ir粉和W粉混合前分别在通入氢气的管式炉中经过900～1400℃退火处理0.5-1.5h。


3.按照权利要求1所述一种微波烧结制备浸渍型MM型阴极的方法，其特征在于，微波烧结：升温至1400℃～1500℃，保温5～30min，随炉冷却。


4.按照权利要求1所述一种微波烧结制备浸渍型MM型阴极的方法，其特征在于，混合粉末冷压成型压力在4.0～7.0t/cm2范围内进行压制，再将压制的生坯放入Al2O3坩埚中，共同置于以直径3mm氧化锆球作辅热材料围成空腔内，在保护气氛下，由微波烧结腔上方的三个高精度可调微波源对样品进行微波输送，发生能量转换，升温至1400℃～1500℃，保温5～30min，随炉冷却，以得到结构均匀的阴极基体，此微波频率为2.45GHz±25MHz。


5.按照权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金淑，高俊妍，胡鹏，杨韵斐，张小可，吴浩，李世磊，骆凯捷，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11