發(fā)布時(shí)間：2024-11-19 12:42

　　現(xiàn)代真空電子器件特別是高端的太赫茲器件需要發(fā)射穩(wěn)定、發(fā)射電流密度較大、發(fā)射壽命長的高性能陰極。但傳統(tǒng)陰極鎢基體存在孔度波動(dòng)大、平均孔徑偏大、閉孔率較高、骨架強(qiáng)度低等問題。因此,改善多孔鎢基體的孔隙特性和力學(xué)性能對高性能陰極乃至整體器件質(zhì)量的提升至關(guān)重要。本文以中顆粒規(guī)格鎢粉為原料,采用射流分級技術(shù)對原料粉進(jìn)行粒度調(diào)控,冷等靜壓壓制成型,氫氣高溫?zé)Y(jié)鎢壓坯得到鎢燒結(jié)體,再經(jīng)滲銅、機(jī)加工及去銅處理,制備出多孔鎢基體。采用振實(shí)密度儀、FE-SEM、XPS、激光粒度分析儀,表征了鎢粉振實(shí)密度、顆粒形貌、化學(xué)成分、粒度及其分布;采用萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)、維氏硬度計(jì)、壓汞儀等,表征了鎢銅材料的力學(xué)性能及鎢基體的力學(xué)性能和孔隙特性;后續(xù)對試制陰極進(jìn)行發(fā)射性能測試,得到以下結(jié)論:(1)GW045、GW050原料鎢粉經(jīng)粒度調(diào)控后,分級鎢粉粒度分布變窄;振實(shí)密度明顯提高,預(yù)示其將具有更好的顆粒堆垛和壓制性能:XPS結(jié)果表明:分級鎢粉存在對陰極發(fā)射不利的WO3、WO2等氧化污染,因此壓制成型前的凈化處理至關(guān)重要。(2)GW045、GW050分級鎢粉經(jīng)冷等靜壓(200MPa,10min)成型得到規(guī)整的鎢壓坯;棒坯的相...

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1陰極熱子組件結(jié)構(gòu)圖

孔鎢基體的設(shè)計(jì)要求??獲得高質(zhì)量的鎢基體材料，對其設(shè)計(jì)有以下幾點(diǎn)要求【９１：??１）?一定的孔度。鎢基體孔度過大，造成強(qiáng)度不足；孔度過小，儲存發(fā)射物，影響陰極壽命。如高性能陰極應(yīng)用一般要求孔度在２０？２５％。??２）孔徑適宜，孔洞分布要均勻。在孔度一定的條件下，孔徑大，孔洞分布；....

圖１．３模壓示意圖??

圖１．３模壓示意圖??１．４．２冷等靜壓成型??通常也可采用濕袋法冷等靜壓成型｜２９），如下圖１．４為常用的冷靜壓設(shè)備，是將陰??極專用鎢粉裝入塑膠類模具內(nèi)并裝勻墩實(shí)、塞緊扎牢、滾圓搟直、鋼套固定，之后直??接放進(jìn)高壓容器缸體中，壓力通過液體介質(zhì)均等地作用在粉料模件的各個(gè)方向?qū)崿F(xiàn)....

圖１．４索海普中型冷等靜壓設(shè)備??

＼??＼?＋??＼下模沖??圖１．３模壓示意圖??１．４．２冷等靜壓成型??通常也可采用濕袋法冷等靜壓成型｜２９），如下圖１．４為常用的冷靜壓設(shè)備，是將陰??極專用鎢粉裝入塑膠類模具內(nèi)并裝勻墩實(shí)、塞緊扎牢、滾圓搟直、鋼套固定，之后直??接放進(jìn)高壓容器缸體中，壓力通過液體介質(zhì)均等地....

圖１．５進(jìn)口多孔鎢基體顯微組織??

在陰極專用高質(zhì)量多孔鎢基體材料研制方發(fā)達(dá)國家己經(jīng)形成完整的研??制生產(chǎn)體系。己知的國外ＡＴＩ鎢銅基體制備公司，其鎢銅產(chǎn)品主耍應(yīng)用領(lǐng)域包括多孔??鎢發(fā)射體。圖１．５為進(jìn)口產(chǎn)品去銅后的多孔鎢的顯微組織�？梢钥闯�，進(jìn)ｎ多孔鎢骨??架連續(xù)性好，孔隙大小均勻。但是由于技術(shù)封鎖嚴(yán)密，尚無法獲....

本文編號：4012274