一种强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极制造技术

本实用新型专利技术公开了一种强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，包括由多层基体层组成的阴极本体，所述基体层包括碳纤维和碳纳米管交替排布的复合层；所述阴极本体设置多个贯穿阴极本体的孔，孔内填充石墨。采用本实用新型专利技术的一种强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，发射均匀且寿命较长。

【技术实现步骤摘要】
一种强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极
本技术涉及一种强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，属于相对论电真空器件

技术介绍
相对论电真空器件向高功率、高重复频率、小型化、长脉宽与长寿命方向发展。电子束为束、波互作用能量源头，在一定重复频率下须满足分布均匀、稳定与束密度至少大于1kA/cm2的要求。同时，要求阴极在高压脉冲电源的驱动下直接发射电子、具备足够多炮发射能力且发射阈值与等离子体膨胀速度不能太高。现阶段，常用强流冷阴极存在以下问题：第一，具备较长发射寿命的阴极发射不均匀。在高功率微波源研究中，发射寿命较长的冷阴极常选用金属与石墨阴极。在高电子束密度要求下，现用金属、石墨阴极以场致爆炸发射机理发射电子。阴极表面晶须在电场增强作用下场致发射，晶须被迅速加热，结合热场发射晶须爆炸产生等离子体并产生新的晶须，电子束在电场作用下从表面等离子体中被拉出。所以发射阈值与电子温度相对很高、等离子体膨胀速度快，在电场屏蔽、新旧晶须分布不均匀的影响下，电子发射不均匀，易造成局部烧蚀，影响发射稳定性。第二，强流发射相对均匀的阴极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，其特征在于：包括由多层基体层组成的阴极本体，所述基体层包括碳纤维和碳纳米管交替排布的复合层；/n所述阴极本体设置多个贯穿阴极本体的孔，孔内填充石墨。/n

【技术特征摘要】
1.一种强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，其特征在于：包括由多层基体层组成的阴极本体，所述基体层包括碳纤维和碳纳米管交替排布的复合层；
所述阴极本体设置多个贯穿阴极本体的孔，孔内填充石墨。


2.如权利要求1所述的强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，其特征在于：所述复合层上相邻碳纤维间距为0.3-1mm。


3.如权利要求1所述的强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，其特征在于：所述碳纤维的排布方向与阴极电子发射方向一致。


4.如权利要求1所述的强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，其特征在于：所述阴极本体上布满孔。


5.如权利要求1所述的强流重复频率碳纤维—碳纳米管复合冷阴极，其特征在于：所述基体层在孔的一侧设置连接部...

【专利技术属性】
技术研发人员：向飞，张福勤，闫二艳，谭杰，罗敏，金晖，康强，王淦平，王朋，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：新型
国别省市：四川;51