微波电子管阴极的失效机理分析和研究

本文叙述利用 Philips SEM505型扫描电镜和能量色散谱仪(EDAX),对应用在行波管中一种新型钪酸盐阴极进行的失效研究分析;对不同规格多孔钨的微观结构及不同寿命时间的阴极作了对比观察并拍摄二次电子形貌象;同时用 X 射线特征能谱,测出阴极在不同寿命时间内,表面和孔洞中各种成分的分布。结果表明:球状钨粉比常规钨粉和市购多孔海绵钨体,其孔隙分布更均匀,孔隙的间距更大,这是影响阴极发射电流密度和均匀性的因素之一。经过充分激活、老炼后,未做寿命试验的阴极与经过不同寿命期间试验的阴极,通过这次电镜、能谱对比分析,发现阴极面盐区和孔洞中钡、钪两种活性元素的比例是不同的。寿命时间长的阴极,其表面盐区 Ba 元素小于寿命时间较短的阴极,从而解释阴极经过长期寿命实验后,发射电流密度降低的现象。