电子发射式高温高压电除尘器阴极电发射特性试验研究

在不同的温度、压力和电压条件下,对开发出来的阴极材料进行了电发射特性的试验研究研究结果表明,温度、压力及电压对发射电流均有显著的影响,在高温（ ＞ ８００ ℃） 条件下,由阴极材料热发射所获得的电流密度,比通过电晕方式所得到的电流密度至少高一个数量级阴极板具有良好的稳定性,可在高温高压下长期使用     

铁电阴极几何参数对二极管电子发射的影响

主要讨论了触发电场的脉宽和阴极几何参数对铁电二极管电子发射的影响，通过对不同脉宽激励下的电子发射试验发现触发脉冲的最佳工作宽度范围是150—250ns。对不同几何参数铁电阴极片在正脉冲激励下的电子发射研究指出：一般实验条件下(触发电压小于4kV／mm)，触发梯度电场相同时，阴极越厚，条栅电极越细密，发射电流密度越大；极化反转发射中前沿发射方式和后沿发射方式可以共时存在。     

金刚石薄膜的强流脉冲发射特性

采用微波等离子体化学气相沉积(MWPCVD)技术以不同气源在优化的工艺条件下制备不同类型的金刚石薄膜作为强流脉冲电子发射阴极材料,用SEM、AFM、FTIR和Raman光谱分析不同金刚石薄膜的组成结构,用2 MeV直线感应型强流电子注入器平台检测强流脉冲发射特性.结果表明,不同类型的金刚石薄膜均具有较强的脉冲电子发射能力,发射电流密度均可达70 A/cm2以上;各膜材的发射电流密度和稳定性相差很大,相对而言,以Ar+CO2+GH4+B2H6制备的掺B微米金刚石薄膜能获得的初始电流最大,达到115 A/cm2,其多次脉冲发射稳定性也较好,波动范围在33%以内,且能保证发射电流密度均在84 A/cm2以上,是有希望的强流多脉冲电子发射阴极候选材料.     

强发射电流反铁电冷阴极材料的实验研究

采用固态烧结工艺制备了位于反铁电/铁电相界附近的PbLa(Zr,Sn,Ti)O3(PLZST)反铁电陶瓷样品.通过测定样品在快速单脉冲电压激励下的电子发射特性,得到了激励电压对发射电流的影响规律,发射电流随激励电压增加而增加,当激励电压大于1.5 kV时,发射电流趋于饱和.在单脉冲激励下进行电子发射实验,得到如下结果:在激励电压为800 V、抽取电压为0 V的条件下,发射电流密度为1.27 A/cm2;当抽取电压增加到4 kV时,获得了1 700 A/cm2的大发射电流密度.研究结果表明,室温下PLZST的反铁电陶瓷可在较低激励电压下实现电子发射,发射电流密度大,能够工作于4 Pa的低真空环境中.     

氮气流量对氮化碳薄膜场致发射特性的影响

采用直流磁控溅射的方法,以镀Ti瓷片为衬底,改变N\-2和Ar的流量比,在衬底温度为400℃条件下制备了氮化碳薄膜,并对其场致发射特性进行研究,样品的开启电压为2.67V/μm,最大电流密度为17.31μA/cm2,比在同一系统制备的碳膜和用阴极电弧技术制备的氮化碳薄膜有更好的场发射特性.结果表明溅射气体中氮气含量对氮化碳薄膜的场发射特性有较大的影响.     

强发射电流反铁电冷阴极材料实验研究

采用固态烧结工艺制备了位于反铁电／铁电相界附近的PbLa（Zr，Sn，Ti）O3（PLZST）反铁电陶瓷样品．通过测定样品在快速单脉冲电压激励下的电子发射特性，得到了激励电压对发射电流的影响规律，发射电流随激励电压增加而增加，当激励电压大于1．5kV时，发射电流趋于饱和．在单脉冲激励下进行电子发射实验，得到如下结果：在激励电压为800V、抽取电压为0V的条件下，发射电流密度为1．27A／cm^2；当抽取电压增加到4kV时，获得了1700A／cm^2的大发射电流密度．     

阴极温度分布对发射本领测量的影响

对阴极电子学中测试用二极管的阴极丝进行了热特性分析.采用数值方法计算了常用基底W、Mo阴极金属丝在不同条件下的温度分布,同时首次给出了这两种材料在宽温区内导热系数、辐射系数的计算公式.对阴极温度的不均匀导致的发射电流偏差进行了计算分析,并首次得到了发射电流误差小于5%的阴极丝最小长度的计算公式.这些公式对圆筒形测试二极管几何参数的选取具有实际的意义.     

氮气流量对氮化碳薄膜场到场致发射特性的影响

采用直流磁控溅射持方法，以镀Ti瓷片为衬底，改变N2和Ar的流量比，在衬底温度为400℃条件下制备了氮化碳薄膜，并对其场致发射特性进行了研究，样品的开启电压为 2．67V／μm，最大电流密度为17．31μA/cm^2，比在同一系统制备的碳膜和用阴极弧技术制备的氮化碳薄膜有更好的场发射特性。结果表明：溅射气体中氮气含量对氮化碳薄膜的场发射特性有较大的影响。     

金属热—场电子发射特性研究

用一简单直观的金属电子发射物理模型,对热、Schottky、热-场和场致电子发射进行了分析,定义了热隧道电子的新根子度,用数值方法对常用发射材料（W）的热隧道电子电流部分进行了计算,并采用比值拟合的方法,得到了该部分电子的发射电流密度与温度及场强的关系式,在此基础上,可求出W的热-场电子发射方程,用该方法能清晰地了解金属的电子发射机理,从而为热-场阴极的研究开发提供了理论依据。     

真空环境对LaB_6热发射特性的影响

通过对LaB_6在各种气体、气压下中毒机理的研究,发现它的热发射在H_2中最稳定,在O_2中变化最大。高温激活过程中,氧的存在对去除阴极表面的碳杂质是有利的,因此LaB_6的激活应该由时间、温度、所处真空环境中的含氧量三者共同决定。对于国产多晶LaB_6材料,在10~(-3)Pa低真空激活条件下,可使阴极迅速进入正常工作;在10~(-5)—10~(-6)Pa的真空环境中使用LaB_6阴极,不但发射稳定而且寿命极长。     

Y_2O_3掺杂压制钡钨阴极的制备及发射性能研究

通过溶胶凝胶法制备氧化钇、活性盐和钨均匀混合的前驱粉末,结合氢气高温烧结制备得到稀土氧化物Y2O3掺杂压制钡钨新型阴极材料,并分别测试其热电子发射性能和二次电子发射性能。试验结果表明,采用溶胶凝胶法制备的阴极粉末颗粒分布均匀且细小,在高温烧结过程中有利于活性盐与基体钨之间反应充分,从而形成有利于提高发射的活性物质。发射性能测试结果显示:激活良好的阴极在测试温度1 050℃时的零场电流密度J0为4.18A/cm2;二次电子发射系数随Y2O3含量增加而增大,最大二次电子发射系数δm可以达到2.92。对阴极进行表面分析,激活过程中活性元素Ba、Y和O等从阴极内部向表面扩散,在表面形成均匀分布的发射活性层,促进了阴极的发射。     

电解法生产铅钙合金的研究

本文研究了在实验室条件下电解温度和阴极电流密度对熔盐电解法制取铅钙合金的电流效率的影响,当电解温度为720—740℃、阴极电流密度为0.85—0.90安/厘米~2时电流效率出现最大值。     

一种基于纳米碳管的常开型后栅极场致发射显示板

提出了一种常开型后栅极场致发射显示板及其工作原理．该显示板直接利用阳极使阴极产生场致电子发射,而通过埋在阴极之下的栅极上施加低于阴极电压的电压来阻止阴极产生场致电子发射,从而来调制显示所需图像．文中采用有限元法对该场致发射器件的电场强度分布进行了模拟计算,并研究了该器件中阴极的发射特性．计算结果表明在该场致发射显示板中,阴极发射均匀性好,发射面积大,从理论上证明了该常开型后栅极场致发射显示板工作原理的可行性．     

关于确定在静态工作情况下氧化物阴极的发射能力的问题

在阴极的工作温度下,测量氧化物阴极静态情况下的发射能力是研究氧化物阴极时一个很困难的问题。因为发射电流经过氧化物阴极的涂层就引起涂层的过热而使阴极损坏。已知的求氧化物阴极发射能力的方法,用于大量地测试电子管时是太复杂太费事了。 为了大概估计氧化物阴极在工作温度下的发射电流,有可能机制一种方法,其原理是利用比较电子管阳极电流上升的时间和真空光电管电流上升的时间,该光电管的光电流是由于电子管的阴极的辐射所引起的。比较是在一定的阴极电压下,从加上热丝电压就开始进行了。 在图1中画出设备的原理图。在图2中画出二极…     

D＋—葡萄糖在Pb—Zn合金电极上电化学还原的研究

本文报道以Ｐｂ－Ｚｎ合金为阴极材料，在隔膜槽中电化学还原Ｄ＋－葡萄糖制备山梨糖醇的主要工艺条件，测定了阴极材料、电流密度、电流密度、溶液ＰＨ值、浴温度及添加剂等对电解还原电流效率的影响，为选择合适的工业电解条件提供基础数据。     

激光驱动的钠钾锑光电阴极的光电发射特性

报告了作为高亮度电子注入器的钠钾锑光电阴极在ＹＡＧ激光（λ＝１．０６μｍ，脉冲宽度为５０ｐｓ）作用下的亚阈值光电发射，其为２光子发射。研究了阴极的光电发射限制问题，从实验上证明在激光能量比较大极间电压比较低时，阴极受空间电荷限制。     

电子枪新型阴极的设计

轰击式LaB6阴极是一种电子枪的新型阴极,它不仅具有良好的电子光学系统结构,而且电子发射能力强大,对大功率电子枪的研制和开发有着重要意义.论述了新型轰击式LaB6阴极的工作原理、研究的意义、阴极材料的选择,并完成了轰击式阴极的设计和计算,设计完成了轰击式LaB6阴极的实验装置.通过实验得到,该轰击式LaB6阴极在阴极温度为1843K时具有最大发射电流450mA,其发射电流密度为3.58A/cm2.列举了典型试验数据并进行分析,得到所选用的LaB6的发射常数A为21.33,逸出功Φs为2.6eV,这与理论值非常接近,证明了试验的准确性和可靠性,该试验结果为大功率电子枪的开发研究、为大功率电子束焊接设备研制奠定了基础.     

场致发射材料的特性

主要论述了场致发射材料及其特性 ,对金属、硅微尖、金刚石薄膜、GaAs等的制备工艺和阴极特性作了较为详细的分析 .介绍了这些材料在新型场致发射显示器件 (FED)、真空微电子管作为阴极材料的应用 ,并对场致发射材料的获得和改进进行了初步的探讨     

硫化钠溶液电解氧化产生多硫化物的研究

报道了直接电解硫化钠水溶液产生多硫化物溶液的研究电解槽采用阳离子隔膜分为阳极与阴极室,阳极液为Na2S水溶液,阴极液为NaOH水溶液(1mol/dm3)分析了影响电解槽槽电压各成分的分布情况,结果表明,电解温度在61℃时,槽电压可控制在0.9～1.2V之间,电流密度20～30mA/cm2之间,阳极过电位在0.4V以下研究了电解温度、电解时间、硫化钠溶液浓度及电流密度对多硫化物生成效率的影响只有电流密度的大小对生成效率有较明显的影响,而且电流密度在30mA/cm2以上时多硫化物的生成效率显著下降在综合考虑各影响因素的基础上提出了较为合适的电解操作条件图5,参8     

PEM燃料电池阴极催化剂层特性

为了提高催化剂层的特性和PEM燃料电池的性能,加速它的推广和应用.给出了一个PEM燃料电池阴极传热传质的数学模型,模拟研究了阴极催化剂层中氧气体积分数、电流密度、阻抗和温度分布的规律.研究发现:模拟条件下,在阴极催化剂层中的传质中,质子传递过程是阴极性能的控制过程;沿着气体通道方向,催化剂层中的氧气浓度、电流密度、阻抗和温度均渐渐降低;沿着Y轴方向,氧气体积分数,阻抗和温度渐渐降低,而电流密度升高.研究结果对PEM燃料电池阴极结构优化和提高性能具有重要的参考作用.