铁电阴极电子发射实验研究

为提高铁电阴极材料的电子发射电流密度及电子束品质,采用等静压成型工艺制备PZT铁电阴极样品,研究了真空度、温度、极间距、收集极和极间铜网等测试条件对其电子发射性能的影响。结果表明:利用等静压成型工艺制备样品,并进行硅橡胶绝缘层保护,在真空度高于10–3Pa,极间距为2.5mm,并在极间添加铜网,采用石墨收集极情况下进行电子发射实验,可获得铁电阴极样品测试最佳效果。     

铁电阴极的电子发射及应用

本文介绍了铁电极极的电子发射现象以及铁电阴极的一些应用。     

铁电材料用于阴极发射的研究

铁电材料作为一种新型的阴极材料，具有真空要求低、制作简单、功函数低、响应速度快等特点。本文讨论了铁电阴极发射的机理，回顾了主要铁电阴极材料的发射实验，包括低电压铁电发射实验，最后对铁电阴极材料的应用做了讨论和展望。     

一种配方简单的2F4-15000高压瓷料

研制成一种配方简单、工艺稳定、重复性好的2F4-15000低频瓷料。其ε_r 15000,V_(DC)≥5V/μm,tgδ≤0.01,△C/C符合2F4组的要求。已用该瓷料制成20kV,φ12mm,2000pF和15kV,φ9mm,1000pF的高压瓷介电容器。     

无铅1RH-121高频瓷料的研究

在BaO-Nd2O3-TiO2系统中,以SrTiO3、Bi2O3、MnCO3等作为添加剂,按0.8Ba6–3xNd8+2xTi18O54+0.2SrTiO3+(0.7～1.5)(MnCO3+Bi2O3……)的比例配料,按常规工艺进行磨料、喷雾干燥和成型,在1240～1290℃空气中烧成,保温2h得到无铅IRH-121高频瓷料。研究表明,SrTiO3等添加剂的加入量对瓷料介电性能具有明显的影响。批量生产的瓷料性能:εr为115～130,tanδ为(2.0～3.5)×10–4,αC,–25℃时为–(210～240)×10–6,+85℃时为–(220～240)×10–6。     

紧凑型荧光灯阴极电子发射性能的探讨

一、前言紧凑型荧光灯阴极的构成,包括基金属和电子发射层两部份。电子层又由碱土金属碳酸盐等按一定比例涂覆在基金属上。基金属不仅是氧化物涂层的支撑体,以传导热量将涂层加热到所需温度,而且在分解激活和使用过程中,储存并不断提供激活剂,使阴极能够持续得到“超额钡”的补给。     

BT基Y5V高压电容瓷织构对抗电强度的影响

在研制BaTiO3(BT)基Y5V高压电容器瓷料基础上,对不同配方的试样进行交流高压试验,SEM显微结构分析结果显示,当试样晶粒较小时(3~10μm),抗电强度较高(≥4.3MV/m),强交流电场引起的晶粒应力、应变不足以导致晶粒击穿;而晶粒较粗时(≥20μm),其应力、应变导致抗电强度明显降低。瓷体中次相对强交流电场有缓冲作用,随含量增加而抗电强度提高,但介电常数降低。在此基础上探讨了瓷体织构对抗电强度影响机制。     

BaTiO_3晶相对X7R介质瓷电性能的影响

着重讨论ＢａＴｉＯ３细粉体的晶相对Ｘ７Ｒ介质瓷的电气性能的影响。通过Ｘ射线衍射谱分析该细粉体的晶相结构，结果表明：立方相的ＢａＴｉＯ３介电常数很低；四方相的ＢａＴｉＯ３介电常数高，介质的电性能也好。所以我们用四方相ＢａＴｉＯ３的含量来衡量Ｘ７Ｒ介质瓷的质量。ＢａＴｉＯ３四方相含量越高，Ｘ７Ｒ介质瓷电性能越好。     

阴极电子发射模型及数值算法

阴极特性的好坏对真空电子设备有着重要的影响,而在阴极特性中电子的发射机制又非常重要,自从上个世纪早期的Child-Langmuir 定律问世以来,阴极电子发射的问题就得到了各国学者持续的关注,对这个问题的研究主要集中在发展和改进阴极电子发射的模型及数值算法。本文从以上两个方面简要回顾了这个领域内的研究成果和进展情况,并提出了自己的见解．     

钛酸钡微晶粉粒的热刺激电流

研究了铁电微晶粉粒的热刺激电流及其铁电相变。对三种不同化学成分的钛酸钡粉料与硅油的混合物进行了热刺激电流测量。钛酸钡粉粒与硅油的混合物有很明显的热刺激电流(TSC)且表现出和铁电相变有关的明显的峰,显示出与粒径存在一定的关系;得出了样品的表观极化强度曲线。证明了当粉料与硅油混合后,用介电谱观测不到的粉料的铁电–顺电相变,用 TSC 方法可以观察到。     

BaTiO3铁电陶瓷时效过程中的性能稳定性研究

采用固相反应法制备了La2O3、Bi2O3和Ho2O3掺杂的BaTiO3基PTC热敏陶瓷元件,并对其时效特征进行了研究。结果发现,一般样品的电阻率随时效时间的增加而变大,最大增量达58%;但Bi2O3掺杂的样品出现时效反常现象,即时效初始阶段样品的电阻率随时效时间增加而减小、减少率达19.4%,其后才逐渐增大。     

微波烧结钛酸锶钡陶瓷材料的介电性能

采用碳酸盐固相合成法制备Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)粉体,应用微波烧结技术将粉体烧结成陶瓷。对样品的介电性能进行了测试,研究分析了材料的介电性能,并与传统制备工艺获得的样品进行了性能对比。结果表明:微波烧结成瓷温度和时间较传统制备工艺大大降低,分别为1 300℃和30 min,可以获得晶粒尺寸5μm以下的BST陶瓷;材料的εr变化不大,但tanδ大幅降低。     

BSTO/MgO铁电移相材料的研究

采用固相反应法制备了钛酸锶钡/氧化镁(BSTO/MgO)铁电移相材料。研究了材料的相组成、显微结构和介电性能。经测试分析表明:MgO 与 BSTO 复合后,并没有出现二次相,且晶粒形状分布均一,粒度均匀;w(MgO)为 50%时,材料的低频(10 kHz)εr为 157,tgδ 为 0.000 6,高频(约 2.5 GHz)εr为 120,tgδ 为 0.008;4 000 V/mm偏压下的调谐性为 17.5%,基本上达到了相控阵移相器在高频下工作的要求。     

二氧化铈掺杂锆钛酸钡陶瓷性能和结构的研究

采用传统电容器陶瓷制备工艺,研究了CeO2加入量对Ba(Zr,Ti)O3(BTZ)基电容器陶瓷性能的影响,得到了CeO2影响其性能的规律 ,当w(CeO2)为1.0%时相对介电常数最大(7193),当w(CeO2)为0.5%时介质损耗最小(0.0351)。CeO2有降低居里温度及展宽介电常数-温度峰和减小介电常数温度变化率的作用。利用SEM研究了CeO2对BTZ基陶瓷微观结构的影响,探讨了影响性能的机制,结果表明:CeO2是通过与BTZ形成缺陷固溶体、移峰、偏析晶界及抑制晶粒生长等来影响瓷料性能和结构的。     

降温过程对BaTiO3陶瓷本征PTC效应的影响

在空气气氛中,于1350℃保温1 h的相同条件下,采用不同的降温制度,制备了一系列BaTiO3陶瓷样品。测试了R-θ(阻–温)曲线,采用XRD以及SEM等手段,分析了样品的物相及微观形貌。实验结果表明:BaTiO3陶瓷在1 200℃保温2~4h,能够获得晶粒尺寸10μm、较均匀、PTC效应相对较高(3.52×104)的样品。还分析了PTC效应与降温温度的关系。     

烧结工艺对纳米SrTiO3陶瓷介电性能的影响

采用sol-gel方法制备SrTiO3陶瓷粉体,利用TG-DTA分析SrTiO3干凝胶粉的分解、化合反应,初步确定了SrTiO3陶瓷预烧和烧结温度,采用SEM研究了SrTiO3陶瓷的内部结构,重点探讨了不同烧结制度对SrTiO3陶瓷介电性能的影响.研究表明,当采用在空气气氛下以5 ℃/min的升温速率直接升温至1 000℃,保温0.5 h,再降温至750℃保温0.5 h后随炉冷却的烧结工艺,SrTiO3陶瓷纯度高,致密性好,晶粒粒径小于100 nm,且具有良好的介电性能,低频下相对介电常数高达3 000左右.     

钛酸铋掺杂对BaTiO3-Nb2O5-ZnO陶瓷微结构和介电性能的影响

采用固相反应法制备了Bi4Ti3O12(BIT)掺杂的BaTiO3-Nb2O5-ZnO(BTNZ)陶瓷,研究了BIT掺杂对所制陶瓷晶体结构、烧结性能及介电性能的影响.结果表明:BIT掺杂改善了BTNZ陶瓷的烧结特性.随着BIT量的增加,四方率c/a增大,电容变化率减小.当质量分数w(BIT)为1.0%,1 230℃烧结...     

超细(Ba,Sr,Cd)TiO3基多层陶瓷电容器陶瓷的研究

采用溶液-溶胶-凝胶法制备(Ba0.70Sr0.25Cd0.05)TiO3纳米粉体,利用所得到的纳米粉体研究了(Ba0.70Sr0.25Cd0.05)TiO3基多层陶瓷电容器用超细陶瓷的制备.对比研究了超细电容器陶瓷和传统固相法电容器陶瓷的性能.采用扫描电镜分析了两种方法得到的陶瓷的显微结构.结果表明:采用纳米粉体制备的(Ba0.70Sr0.25Cd0.05)TiO3基电容器陶瓷具有晶粒尺寸约为1μm,其性能为:介电常数为140 9.44,介质损耗为0.017 5,陶瓷的密度是5.22 g*cm-3,烧结温度为1300 ℃,大大降低了烧结温度,比传统固相法的陶瓷性能有较大的改善.