一种低温大电流密度的热阴极

中国科学院电子学研究所已经研制出一种浸渍钪酸盐钡钨阴极。中国科学院已于1982年7月通过了对该项成果的鉴定。该阴极的突出优点是工作温度范围宽,在较低工作温度下,具有大的发射电流密度;在较高的温度下,具有小的蒸发;制造工艺简单,容易掌握。该阴极在国内外处于领先地位,并已在国产回旋管、磁控管、速调管及行波管等十几种器件中应用,效果良好。该阴极的主要性能为:(1)热发射性能:脉冲宽度为10μs,重复频率为50Hz下的拐点发射电流密度     

一种大发射热阴极

很久以来,许多研究阴极的工作者都试图把稀土金属氧化物掺和在氧化钡中,制成稀土金属钡盐,作为钡钨阴极的发射物质,以改进一般铝酸盐钡钨阴极的性能。这些努力已取得一定的成效,特别是含氧化钪的钡钨阴极取得了更为引人注目的进展。但迄今为止,只见到有关这种阴极的发射性能的报道而尚未见到有关它的其他性能以及应用情况的报道。 几年来,我们也开展了含稀土元素的钡钨阴极特别是钪酸盐钡钨阴极的研究。最近,     

高电流密度热阴极的进展

概述了近年来高电流密度扩散型热阴极的进展。     

一种计算热阴极蒸发率的方法

正 (一)引言 用晶体振荡法测量阴极蒸发率,一般是把阴极当作点蒸发源。这可能是为了便于计算蒸发率。在其它报道,例如文献[3]中,阴极则被当作是平面元蒸发源,蒸发物接受器被当作是阴极面法向上某处的一个平面元。 本文采取有效措施克服了晶体因温度变化引起的振荡频率漂移(晶体谐振频率漂移)对测量蒸发率的影响。这不仅提高了测量蒸发物引起的振荡频率变化(晶体谐振频率变     

大电流密度阴极

在宇宙航行中应用的电子管的新型阴极,要求在尽可能低的阴极温度下和尽可能长的时期内具有最高的电流密度。为满足上述要求,必须降低逸出功,对于金属陶瓷阴极,原则上呈现两种可能性:对于钡钨阴极,可以用其它的元素代替活     

利用活性浸渍物质提高热阴极电流密度的实验研究和理论模型

通过发展新的活性物质成分系统及其制备方法以提升钪系阴极的电子发射性能,是当今热阴极特别是大电流密度阴极领域的研究重点.该文提出一种由多元金属氧化物构成的新型高活性浸渍物质,显著提升了钪在阴极中的添加比例,大幅提高了阴极的发射电流密度.将冷冻干燥法应用到该活性物质前驱体的制备过程中,有效解决了传统固相合成方法在机械式破碎、研磨和混合等工序中存在的不可控、不均匀等问题.采用了新的成分系统与新的制备方法制得活性物质的阴极,在真空二极管测试和电子枪测试中分别取得了超过500 A/cm2和218.5 A/cm2的脉冲发射电流密度.在二极管直流测试条件下,阴极的寿命测试进行了10500 h后仍未出现发射电流下降的现象;而在电子枪中的大工作比(5％)脉冲测试条件下,阴极在工作了2010 h后仍维持了超过50 A/cm2的较大发射电流密度.借助深紫外—光/热发射电子显微镜(DUV-PEEM/TEEM)分析发现,相较传统的钪系阴极,新制备的大电流密度阴极表面的热电子发射位点数量增加,微区发射面积显著增大.最后,提出一种"二叉树"发射模型,以期阐释钪系阴极采用新活性物质后获得高发射特性的物理机制.     

利用活性浸渍物质提高热阴极电流密度的实验研究和理论模型

通过发展新的活性物质成分系统及其制备方法以提升钪系阴极的电子发射性能,是当今热阴极特别是大电流密度阴极领域的研究重点。该文提出一种由多元金属氧化物构成的新型高活性浸渍物质,显著提升了钪在阴极中的添加比例,大幅提高了阴极的发射电流密度。将冷冻干燥法应用到该活性物质前驱体的制备过程中,有效解决了传统固相合成方法在机械式破碎、研磨和混合等工序中存在的不可控、不均匀等问题。采用了新的成分系统与新的制备方法制得活性物质的阴极,在真空二极管测试和电子枪测试中分别取得了超过500 A/cm²和218.5 A/cm²的脉冲发射电流密度。在二极管直流测试条件下,阴极的寿命测试进行了10500 h后仍未出现发射电流下降的现象;而在电子枪中的大工作比(5%)脉冲测试条件下,阴极在工作了2010 h后仍维持了超过50 A/cm²的较大发射电流密度。借助深紫外—光/热发射电子显微镜(DUV-PEEM/TEEM)分析发现,相较传统的钪系阴极,新制备的大电流密度阴极表面的热电子发射位点数量增加,微区发射面积显著增大。最后,提出一种“二叉树”发射模型,以期阐释钪系阴极采用新活性物质后获得高发射特性的物理机制。     

用于CRT的大电流密度阴极

本文介绍了用于大屏幕、高分辨率、高亮度 CRT 中电子枪阴极的工作特点,并从适合于 CRT 应用的立场讨论了近几年来有关的几种阴极的研制动向和今后课题。     

大电流密度工作的氧化物阴极

涂氧化物阴极由于其在低工作温度下具有高发射效率而被广泛应用于电子管中。由于焦耳效应造成的打火或过热限制,氧化物阴极的直流发射最大极限考虑为0.5安/厘米~2。在1000°K的工作温度及从1.0至4.0安/厘米~2电流密度的情况下,我们成功地实验了具有相当长寿命的氧化物阴极。在平板二极管和三极管中进行了不同类型的氧化物阴极实验。发现,三极管中氧化物阴极的工作极限远比二极管中苛刻得多。进行了直流大电流密度二极管实验,同时,在直流、高频及脉冲条件下完成了三极管实验。在二极管中进行的大电流密度氧化物阴极实验表明,当前采用的阴极材料的某些极限仅大于4.0安/厘米~2。在目前阴极材料的极限为2.0安/厘米~2的三极管中出现了一些有趣的效应。由很小的极间距离造成的栅极过载及聚束效应产生了阳极表面的侵入作用及阴极污染。试验了各种栅极材料并对其结果进行了比较。在约为1.0安/厘米~2的平均电流密度下进行了大功率高频振荡器的三极管实验。在此工作模式中,栅极的设计及其材料是限制因素。在此模式中,栅极材料的蒸发可能使管子受到突然的严重破坏。在高频工作期间,沉积在绝缘子上的栅极材料使管子破裂。对实验进行的讨论表明,通过适当地选择材料可以避免产生此种结果。     

大电流密度器件的欧姆接触

根据大电流密度器件对欧姆接触的要求,研究了如何获得高质量的Ti-Ni-Ag欧姆接触层的方法,并成功应用于生产.     

大电流密度光阴极的进展

长期以来,光阴极主要应用于辐射探测及微光成象。几乎所有应用于上述目的的光阴极都被设计为低电流密度工作状态(1A/cm2)。这类光阴极在强光照射下,很快地出现疲劳现象。七十年代出现的大电流密度光阴极能在脉冲的或持续的强激光照射下产生大电流密度光电发射。本文着重报道这一时期大电流密度光阴极的进展,介绍它们的实际应用,并对几种大电流密度光阴极进行对比和评价。     

一种测试微细电子束斑电流密度分布的方法

用刀边法取样估算电子束斑直径一直是人们常用的方法,但由于难以得到平滑、陡峭的刀边,其分辨率一直限制在亚微米数量级。本文研究、制做了硅腐蚀光栅,并用其做取样器,用刀边法测试了DX-3 SEM电子束斑直径。实验表明用硅腐蚀光栅做刀边测试电子束斑,分辨率高于50nm。     

一种从阴极象推算显象管阴极电流密度的方法

本工作利用电视和微处理技术,把整幅阴极象存入微机内存,经处理后推算出阴极电流密度。根据显象管阴极电流模拟值等于整幅图象的电流数字值之和的原理,可推出各象素的发射电流密度。因此本方法可直接对实用显象管推出阴极有效发射区中的电流密度分布。     

毫米波器件大电流密度阴极的研制

根据毫米波器件对阴极提出的需高发射电流密度和低工作温度的要求,从国内外有关资料获悉:多年来在研制铝酸盐钡钨阴极的基础上,不论在海绵基体或发射物质方面均进行了大量工作,出现了能提供大电流密度的敷膜式M型阴极和钨酸钡锶阴极,但制备工艺复杂.苏联自一九六七年开始,研究制成了压制型钪酸盐阴极,由于<3BaO·2Sc_2O_3>熔点高,很难制成工艺简单的浸渍型阴极.七十年代,美国、荷兰相继制成了复合钪酸盐阴极,降低了盐的熔点,从而制成了浸渍型钪酸盐阴极.由于后者工艺简单、制造方便,加     

大电流密度和长寿命阴极

一、引言在不同的应用场合,为了能从较小的阴极发射面上获得较大的电流,需要阴极具有比一般更高的电流密度(例如:在空间电荷限制区域能给出10安/厘米~2的恒定电流而不是1安/厘米~2),这样,管子中的电子注只要求较小的     

热阴极的发展现状

概述了热阴极发展的历史过程,热阴极从纯金属阴极开始,加入稀土氧化物材料在表面形成原子膜阴极之后,热阴极的发展又转化为两个方向:一是氧化物阴极的研究和制备,二是扩散式阴极的研究与制备,扩散式阴极又分为储备式阴极、浸渍型阴极以及钪系阴极。金属阴极、氧化物阴极和扩散式阴极在真空器件中均应用非常广泛。随着科技的发展,现代真空电子器件对阴极提出了更高的要求:即具备工作温度低,蒸散小,发射密度大且均匀,耐高压离子轰击,制备简单且价格低廉等优点。本文就此比较了各种阴极的优势和缺点,研究者可据此选用合适阴极。