真空電子器件是現(xiàn)代軍事設(shè)施、工業(yè)制造、高科技研究不可或缺的器件,在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。作為真空電子器件的心臟,陰極為器件工作提供所必需的電子流,陰極能否支取高質(zhì)量電子流直接關(guān)系到器件工作性能及其壽命。目前,能夠滿足電真空器件諸多要求的電子源當(dāng)屬熱陰極。為了適應(yīng)電真空器件的發(fā)展,本文把低蒸散、大電流陰極作為研究對(duì)象,擬在表面改性方面著手進(jìn)一步研究熱陰極滿足的低蒸散、大電流等特性的可行性。首先,本論文通過擴(kuò)散陰極表面膜層改性,利用掃描電鏡等研究了陰極材料的成分、微觀形貌等。覆Os-Ru二元合金薄膜陰極經(jīng)過充分激活后,在1050℃條件下支取的電流密度達(dá)到27A/cm²,發(fā)射性能達(dá)到了大多數(shù)鋁酸鹽擴(kuò)散陰極的較高水平,具有支取大電流密度的潛力。實(shí)驗(yàn)用陰極經(jīng)過88小時(shí)的老煉之后,測(cè)試陰極工作在1000℃、1050℃、1080℃、1100℃四個(gè)溫度點(diǎn)的蒸發(fā)速率分別為8.14×10;¹¹g/cm²·s、8.56×10;¹⁰ g/cm²·s、1.70×10;⁹ g/...

【文章頁(yè)數(shù)】：54 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題研究的目的及意義
    1.2 擴(kuò)散陰極的發(fā)展概況
        1.2.1 儲(chǔ)備式陰極和浸漬型陰極
        1.2.2 鈧系陰極
        1.2.3 熱陰極發(fā)射機(jī)理的傳統(tǒng)理論
        1.2.4 基于密度泛函理論的原子級(jí)結(jié)構(gòu)計(jì)算
    1.3 研究的主要內(nèi)容、思路和方法
        1.3.1 主要的研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究方法和技術(shù)路線
        1.3.3 本文的內(nèi)容安排
第二章 覆OS-RU二元合金薄膜陰極制備
    2.1 本章引言
    2.2 覆OS-RU二元合金薄膜陰極制備
        2.2.1 基體壓制與燒結(jié)
        2.2.2 浸漬活性物質(zhì)
        2.2.3 陰極表面覆膜
    2.3 本章小結(jié)
第三章 熱陰極發(fā)射理論及測(cè)試
    3.1 本章引言
    3.2 熱電子發(fā)射理論基礎(chǔ)
        3.2.1 功函數(shù)
        3.2.2 熱發(fā)射方程
        3.2.3 電場(chǎng)作用下熱發(fā)射電流的流通規(guī)律
    3.3 陰極性能測(cè)試方法
        3.3.1 發(fā)射性能測(cè)試
        3.3.2 蒸發(fā)性能測(cè)試
    3.4 陰極排氣與激活
    3.5 陰極性能測(cè)試結(jié)果
        3.5.1 發(fā)射電流密度測(cè)試-雙對(duì)數(shù)曲線法
        3.5.2 蒸散速率測(cè)試-貝克法
        3.5.3 陰極表面樣貌和成分分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 M型陰極表面原子級(jí)結(jié)構(gòu)的計(jì)算
    4.1 本章引言
    4.2 密度泛函理論
        4.2.1 密度泛函基礎(chǔ)和多體問題
        4.2.2 Kohn-Sham方程
        4.2.3 交換關(guān)聯(lián)泛函
        4.2.4 求解流程
    4.3 常用軟件
    4.4 模型建立
        4.4.1 Os-Ru-W合金的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
        4.4.2 不同Ba覆蓋度的結(jié)構(gòu)
    4.5 計(jì)算結(jié)果討論
        4.5.1 形成能和功函數(shù)的討論
        4.5.2 功函數(shù)與發(fā)射性能的討論
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果



本文編號(hào)：4017073