用于浸渍阴极的钨海绵基体的净化

微波真空电子器件广泛应用于卫星通信及未来军事前沿的高功率微波武器等方面,这些器件需要电流发射稳定、蒸发小、寿命长的浸渍阴极,阴极性能好坏将直接影响微波器件的寿命及输出性能,这对浸渍阴极钨海绵基体制备工艺提出了很高要求。本文首先分析研究了传统净化工艺制备的阴极钨海绵基体,发现化学去铜过程中会有一些杂质沉淀在阴极钨海绵基体上;另外,传统净化方法去铜时间很长,一般在几十至几百小时;同时化学去铜也会造成环境污染。为了克服传统净化工艺的缺点,利用金属材料饱和蒸汽压的物理特性,将阴极钨铜合金基体直接放入真空室内的加热坩埚中,通过高(中)频加热线圈对坩埚进行局部加热,从而使含有铜的阴极钨铜合金基体被加热,使其中的铜迅速蒸发而沉积到冷凝器上并形成铜钟乳。实验结果表明直接进行真空高温去铜工艺技术具有去铜彻底、基体表面没有残留污渍、时间短、对高温炉无污染、对环境无污染等优点。对实验结果进行了理论分析计算,计算结果与实验结果相符合。

用于浸渍阴极的钨海绵基体制备

微波真空电子器件广泛应用于卫星通信及未来军事前沿的高功率微波武器等方面,这些器件需要电流发射稳定、蒸发小、寿命长的浸渍阴极,进而对浸渍阴极钨海绵基体制备工艺提出了很高要求。本文首先利用分级技术对钨粉进行了分级,制备出流动性好颗粒均匀的钨粉。采用气体纯化与检测系统,可以除掉氢气中残余的氧和水,使氢气的露点降至-90℃以下,为制备无氧化的钨海绵基体提供良好的烧结气氛。采用真空去铜技术,制备出表面非常光洁,没有任何污渍和杂质沉淀的阴极基体,利用X射线能量色散谱(EDX)分析了制备的阴极基体断面,结果表明新方法达到了传统化学去铜及再高温去铜后的效果,新方法更节省时间,更环保。通过调节烧结时间和烧结气氛可以制备出微波器件所需的孔度适宜、闭孔率低的阴极基体,为制备低蒸发、长寿命微波器件的阴极打下基础。