稀土难熔金属电子发射材料的研究

介绍了两种阴极,即稀土钼金属陶瓷次级发射材料及钪钨基扩散阴极。研究结果表明,稀土钼金属陶瓷阴极的最大次级发射系数可达6.5,与单元稀土氧化物掺杂的钼阴极相比,复合稀土氧化物-钼具有更高的次级发射系数,主要是由于复合氧化物在高温、真空条件下失氧速度小于单元稀土氧化物,相对于单元稀土氧化物具有较低的缺陷浓度,使缺陷对二次电子的散射作用减弱,从而有利于阴极的发射。钪钨基扩散阴极具有优异的热发射性能,900℃下阴极的发射电流密度达87A/cm~2,为普通钪酸盐阴极的3倍。活性元素Ba、Sc和O在阴极激活过程中同时向表面扩散,在阴极表面建立均匀分布的Ba、Sc和O活性层,促进了阴极的发射。     

钪钨基压制型阴极的制备及性能研究

将活性发射盐与氧化钪掺杂钨粉采用不同混合的方法结合,结合氢气气氛下的高温烧结法制备了氧化钪掺杂钨基扩散阴极。实验结果表明元素混合的均匀性对阴极的发射有着重要的影响。采用高能球磨法混合的粉末,元素分布均匀且颗粒细小,高温烧结过程中有利于发射盐与基体元素钨之间反应充分,形成有利于发射的活性物质。该种方法制备的阴极,发射性能为手工研磨混合的8倍,且为覆Os钡钨阴极的4倍。在激活过程中,活性元素Ba、Sc和O从阴极内部向表面扩散,在表面形成均匀分布的含Ba、Sc和O的活性层,促进了阴极的发射。     

稀土难熔金属阴极材料的研究进展

介绍了3种阴极,镧钼阴极、稀土钼金属陶瓷阴极及钪钨基扩散阴极的制备方法及发射性能.针对电子管用镧钼阴极发射不稳定的问题,采用原位光电子能谱法研究高温下La2O3(4%,质量分数)-Mo阴极表面La的价态,确定了适合La2O3-Mo阴极的碳化、激活等关键工艺制度,使实用型La2O3-Mo电子管的使用寿命超过了应用要求的水平.为满足大功率磁控管的发展要求,研究了新型稀土钼金属陶瓷阴极.经过高温激活处理后,材料的最大次级发射系数达5.24,实用管型测试结果表明,稀土钼金属陶瓷阴极的性能优于钡钨阴极,显示了良好的应用前景.亚微米结构的钪钨基扩散阴极具有优异的热发射性能,850 ℃下阴极的发射电流密度可达42 A/cm2,激活后Ba,Sc,O等元素形成的活性多层,均匀覆盖在阴极表面,促进了阴极的发射.     

覆Os膜M型阴极高发射性能随真空度变化的研究

在覆Os膜M型阴极工作于75 A/cm2高电流密度的情况下,逐级降低真空系统的真空度,测出了阴极电流密度随真空度变化的关系曲线.分析表明,当系统真空度为1.0x 10-5 Pa时,阴极发射开始出现明显下降,下降幅度达1.96％;当真空度为2.07x 10-4 Pa时,阴极电流密度降低10％,阴极寿命接近终了.进一步研究认为,对于微波管而言,通过渗漏进入微波管内的大气特别是其中的氧分子,将阴极表面的Ba+(a)转变为Ba2+,使得阴极表面的发射单元逐步丧失电子发射能力;与此同时,真空度降低带来的离子轰击使得离子斑区域的覆膜层消失,导致该区域功函数升高.两种因素的共同作用,使得微波管中阴极的发射性能逐步下降.     

Sc_2O_3掺杂对Y_2O_3-Gd_2O_3-HfO_2难熔稀土氧化物直热式阴极热发射性能的影响

Y_2O_3-Gd_2O_3-HfO_2难熔稀土氧化物直热式阴极具有制备工艺简单,热发射电流密度大,次级电子发射系数大,寿命长等优点,在大功率连续波磁控管中具有很好的应用潜力。为进一步提高Y_2O_3-Gd_2O_3-HfO_2阴极的热发射性能,本文对该阴极的发射物质进行了不同比例Sc_2O_3的掺杂,结果表明,Sc_2O_3的掺杂能有效提高Y_2O_3-Gd_2O_3-HfO_2阴极的热发射电流密度,其中,掺杂10%(质量比)Sc_2O_3的Y_2O_3-Gd_2O_3-HfO_2阴极热发射电流密度在1500℃下达到5.3 A/cm~2,比未掺杂时提升了35.5%。由于在阴极激活过程中Sc_2O_3与Y_2O_3形成了固溶体,合成氧化物中Sc得到电子并释放出游离Sc,增强了涂层的导电性,所以,Sc_2O_3掺杂Y_2O_3-Gd_2O_3-HfO_2难熔稀土氧化物直热式阴极热发射性能具有显著提高。     

含钪扩散阴极用铝酸盐的制备及发射性能研究

采用液相共沉淀法和固相合成法分别制备411(4BaO:CaO:Al₂O₃)铝酸盐前驱粉末, 在钨网氢气炉中高温烧结. 采用喷雾干燥法结合两步氢气还原法制备出亚微米氧化钪掺杂钨粉. 随后经过压制, 烧结, 浸渍, 水洗, 退火等工艺获得具有亚微米结构的含钪扩散阴极, 并研究含钪扩散阴极的电子发射性能. 实验结果表明, 液相共沉淀法制备的铝酸盐在1500℃烧结后, 铝酸盐中Ba₅CaAl₄O₁₂衍射峰最强, 结晶程度最高. 液相共沉淀法含钪扩散阴极, 脉冲发射电流密度在850℃达到37.89 A/cm². 在激活过程中, 阴极表面形成“Ba-Sc-O”发射活性层, “Ba-Sc-O”发射活性层存在提高了阴极热电子发射能力, 降低了含钪扩散阴极的蒸发速率.     

氧化钪掺杂、亚微米结构多孔钨基扩散阴极的研究

为了改进氧化钪的分布均匀性及提高阴极表面氧化钪的扩散补充能力,作者在前期研究的基础上,分别采用液固掺杂和液液掺杂的方法制备了Sc2O3掺杂W粉基材,研究了利用这种W粉制作多孔钨基体的工艺技术和多孔体的微观结构.研究表明在改进压制、烧结技术的基础上,可以获得具有适当孔度的亚微米结构多孔基体.氧化钪在基体中的分布得到进一步改进.在这种基体中铝酸盐的浸渍率可以达到常规浸渍阴极的要求.发射试验结果表明,阴极具有很高的发射水平.研究还证实多孔体的结构越趋细微,越有利于阴极的发射均匀性和耐离子轰击的性能的改善.     

用俄歇电子能谱仪研究钡钨阴极的表面状况

在实验室条件下,AES研究阴极表面,应用小束流以减少表面损伤。利用自制AES系统地分析了钡钨阴极在分解、激活、老炼过程中表面组分和状态的变化。对于铝酸钡钙扩散型阴极表面,当温度高于1100℃时,钡的覆盖度明显下降。经较长时间老炼后钡在钨上平均只有不到一个单原子层的覆盖量。激活良好的处于正常工作状态时,阴极表面上主要是钨、氧、钡,而且钡可能以金属钡和氧化钡共存。阴极中的主要杂质碳和阴极材料、处理工艺、贮放条件和历史以及工作条件有密切关系。激活后的阴极表面含碳量和发射性能有一定的关系。较大量的硫可能来自组成多孔钨体的钨粒内部,高温时有可能消除掉。     

含二茂铁和双噻唑的聚合席夫碱的合成与性能研究

以丁二酮、液溴和硫脲为原料经过有机合成反应制得2,2′-二氨基-4,4′-联噻唑（DABT）;利用合成的DABT和二茂铁甲醛通过缩合反应得到小分子二茂铁席夫碱,利用傅列德尔-克拉夫茨反应原理制备了聚合二茂铁席夫碱;再将金属铁、镍和铜的硫酸盐掺杂聚合物得到其金属配合物,利用红外、^1H核磁表征了产物的结构,用四探针测试仪和古埃磁天平测试了产物的电导率和磁性能。实验结果表明：合成产物是聚合二茂铁基席夫碱,其电导率为1.61×10^-6S·cm^-1,处于半导体范围;掺杂有Fe^2＋,Ni^2＋和Cu^2＋的硫酸盐配合物的磁增重均比未掺杂的聚合物有明显的提高,其中掺杂Cu^2＋金属离子的配合物性能最好,这暗示它可作为一类新型的有机功能电磁材料。     

高性能浸渍型阴极材料研究进展

阴极是微波管的心脏,阴极材料的研究受到国内外的高度重视.介绍了大电流密度阴极基体材料、发射电子材料及表面覆膜材料研究状况,详细地讨论了阴极的发射机理.     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.