粉末粒度对SPS固相烧结La_(0.6)Eu_(0.4)B_6阴极材料的影响

采用高能球磨法制备出La_(0.6)Eu_(0.4)B_6纳米粉体,将球磨后的纳米粉进行放电等离子(SPS)烧结,制备出了高致密的La_(0.6)Eu_(0.4)B_6多晶块体材料。系统研究了烧结温度、烧结压力对样品致密度和力学性能的影响。结果表明,该方法与传统热压烧结方法相比有效降低了烧结温度,制备出的样品密度、维氏硬度和抗弯强度分别达到4.71g/cm3、23.37GPa和295.14MPa,这些值均高于传统热压烧结方法。热电子发射结果表明,当阴极温度为1873K时,最大发射电流密度为33.74A/cm2。实验过程中还发现,在相同烧结工艺下,球磨纳米粉与粗粉相比,维氏硬度、抗弯强度和热电子发射电流密度分别提高了28%、58%和32%。因此,在固相烧结过程中,粉末粒度的减小,更有助于烧结性能的提高。