盐助燃烧合成法大规模制备超细LaB_(6)粉体及其烧结性能

LaB_(6)是一种优异的阴极发射材料,抗辐射能力和抗中毒污染能力强,被广泛应用于航空航天、电子工业、仪表仪器、医疗器械等军事和高科技领域。采用盐助燃烧合成法一次性成功制备了公斤级的LaB_(6)粉体,通过X射线衍射(XRD)、冷场发射型扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等对其进行表征,结果表明,LaB_(6)颗粒为立方晶型,平均粒径为345~890 nm、纯度高于99.9%。然后采用放电等离子烧结(SPS)和热压烧结两种方式,在相同的烧结压力(35 MPa)及不同的烧结温度(1600~1800℃、1800~1900℃)下获得LaB_(6)块体材料。对SPS和热压烧结的块体材料的致密化行为进行分析,获得相对密度达93.50%和95.75%的烧结材料。用HBRVU-187.5型布洛维氏光学硬度计测得1900℃热压烧结样品的维氏硬度为(14.83±1)GPa,采用三点弯曲法计算得到此温度下样品的抗弯强度为137.04 MPa。