本文關(guān)鍵詞：強(qiáng)附著碳納米管CVD生長技術(shù)及場致發(fā)射應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：碳納米管(CNT)由于具有非常高的長徑比、機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性,被視為理想的場致發(fā)射電子材料。本研究采取陽極化工藝使用熱化學(xué)氣相沉積設(shè)備(CVD)在不銹鋼基底上直接制備碳納米管,并研究采取該項工藝制備的碳納米管在形貌、附著、場發(fā)射的特性,并研究該MWNT陰極在電離真空計方面應(yīng)用。為了研究陽極化技術(shù)制備碳納米管的形貌、附著、場發(fā)射特點,本研究中對比了四種不同處理過程制備的碳納米管,對碳納米管的形貌、附著力、場發(fā)射實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,對比研究表明基于陽極化工藝制備的碳納米管碳管與基底的結(jié)合力更強(qiáng),場發(fā)射性能更優(yōu)秀更穩(wěn)定,尤其在高密度電流發(fā)射應(yīng)用方面有著明顯的優(yōu)勢。本工作還研究了碳納米管陰極取代傳統(tǒng)熱陰極在分離規(guī)電離真空計方面的應(yīng)用。碳納米管陰極材料采取基于陽極化技術(shù)的CVD法制備,材料基底材質(zhì)為304不銹鋼。經(jīng)制備的碳納米管陰極具有開啟電場低,發(fā)射電流穩(wěn)定的優(yōu)點。并設(shè)計了適合碳納米管陰極電離規(guī)的純機(jī)械組裝電子源結(jié)構(gòu),經(jīng)設(shè)計的碳納米管陰極電離真空計在10-11至10-6 Torr壓力范圍內(nèi)具有優(yōu)秀的線性測量性能,測量下限是目前報道的最好水平。研究中引入了調(diào)制電極,對從電子源發(fā)射出來的電子進(jìn)行能量調(diào)制,并系統(tǒng)的研究了陰極發(fā)射出的電子能量對碳納米管陰極電離真空計靈敏系數(shù)影響。本工作所設(shè)計的碳納米管陰極電離真空計性能優(yōu)秀,得益于陽極化技術(shù)制備的碳納米管性能優(yōu)越,以及本工作所設(shè)計的碳納米管電子源具有優(yōu)秀的真空性能。
【關(guān)鍵詞】：碳納米管 陽極化 不銹鋼 附著力 電離真空計
【學(xué)位授予單位】：溫州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.1;TQ127.11
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1 碳納米管10-16
• 1.1 碳納米管的發(fā)現(xiàn)、結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)10-12
• 1.2 碳納米管制備方法12-13
• 1.3 碳納米管的物理化學(xué)性質(zhì)13-14
• 1.4 碳納米管的應(yīng)用14-16
• 2 本論文研究的目的與意義16-18
• 第二章 基于陽極化技術(shù)的熱CVD法制備碳納米管18-24
• 1 陽極化處理原理18-20
• 1.1 主要儀器設(shè)備19
• 1.2 主要實驗試劑19
• 1.3 陽極化過程19-20
• 2 熱化學(xué)氣相沉積技術(shù)20-22
• 2.1 熱化學(xué)氣相沉積原理簡介20-22
• 3 熱化學(xué)氣相沉積技術(shù)直接制備碳納米管工藝22-24
• 3.1 主要實驗儀器和設(shè)備22
• 3.2 熱CVD法制備碳納米管實驗過程22-24
• 第三章 碳納米管的表征技術(shù)及性能測試方法24-30
• 1 掃描電子顯微鏡（SEM）24-26
• 2 碳管與基底附著力測試26-27
• 3 碳納米管場發(fā)射電子性能及穩(wěn)定性測試27-30
• 第四章 強(qiáng)附著碳納米管生長技術(shù)及場致發(fā)射應(yīng)用研究30-50
• 1 強(qiáng)附著碳納米管制備30-37
• 1.1 強(qiáng)附著碳納米管的制備過程30-31
• 1.2 陽極化技術(shù)制備的碳納米管形貌特點31-32
• 1.3 陽極化技術(shù)對碳納米管與基底結(jié)合強(qiáng)度的提升32-33
• 1.4 附著力的提升對碳納米管場發(fā)射性能的影響33-35
• 1.5 不同制備技術(shù)制備的碳納米管發(fā)射電流穩(wěn)定性分析35-37
• 1.6 小結(jié)37
• 2 碳納米管電子源設(shè)計37-39
• 2.1 碳納米管電子源結(jié)構(gòu)設(shè)計37-38
• 2.2 碳納米管電子源的性能參數(shù)38-39
• 2.3 小結(jié)39
• 3 基于陽極化技術(shù)制備的碳納米管電離真空計的應(yīng)用研究39-50
• 3.1 碳納米管電離真空計的結(jié)構(gòu)設(shè)計與研究內(nèi)容40-41
• 3.2 基于陽極化技術(shù)制備的碳納米管電離真空計性能研究41-49
• 3.3 小結(jié)49-50
• 總結(jié)與展望50-52
• 1 總結(jié)50
• 2 展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 致謝56-58
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文目錄58

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本文編號：452461