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真空 ›› 2022, Vol. 59 ›› Issue (6): 60-64.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2022.06.11

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金属钼、铪栅极材料电子发射问题研究

方有维, 刘林, 俞世吉, 李玉涛   

  1. 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100190
  • 收稿日期:2021-10-10 出版日期:2022-11-25 发布日期:2022-12-05
  • 作者简介:方有维(1986-),男,湖北省孝感市人,硕士。

Study on Electronic Emission of Mo, Hf Grid Material

FANG You-wei, LIU Lin, YU Shi-ji, LI Yu-tao   

  1. Aerospace Information Research Institute, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
  • Received:2021-10-10 Online:2022-11-25 Published:2022-12-05

摘要: 利用离子束辅助沉积技术在Ba-W阴极表面上分别沉积金属钼膜和铪膜,以模拟栅控行波管中钼栅极和铪栅极表面吸附阴极蒸发物质时的表面状态。研究了这两种栅极表面微观结构和成分的变化,并测试了其表面热电子发射能力和二次电子发射系数。实验结果表明,铪栅极表面吸附的阴极发射物质要远少于钼栅极,用金属铪作栅极材料能有效抑制栅极电子发射。

关键词: Ba-W阴极, 栅发射, 热电子发射, 二次电子发射系数

Abstract: Mo and Hf were respectively deposited onto the surface of cathode with Ba-W by ion beam assisted deposition to imitate the surface conditions of Mo-grids and Hf-grids when absorbing with electron emission substances in the grid-control TWT. The microstructure and composition of the samples were characterized. The ratios of thermo-electronic emission and secondary electron emission between two grids were compared. The results show that the amount of electron emission substances of the cathode adsorbed on the surface of Hf-grids was rather less than that of the Mo-grids. Hf-grids could effectively suppress the electron emission.

Key words: Ba-W cathode, crid emission, themo-electronic emission, the ratio of secondary electron emission

中图分类号: 

  • TG146.4
[1] 吴雪梅, 诸葛兰剑, 柳襄怀. C、Hf膜抑制栅极电子发射的机理研究[C]//中国仪器仪表学会仪表材料分会. 2015年功能材料学术年会论文集. 重庆: 重庆仪表材料研究所, 2005, 2(4): 28-30.
[2] 马天军, 陈振海, 俞世吉, 等. 折叠波导行波管铪栅极退火温度及其性能[J]. 材料热处理学报, 2015, S1: 213-217.
[3] 林玲. 脉冲栅控行波管电子枪的研究[D]. 成都: 电子科技大学, 2010.
[4] 梁文龙, 王亦曼, 刘伟, 等. 用于真空电子太赫兹器件的微型热阴极电子束源研究[J]. 物理学报, 2014, 63(5): 057901.
[5] 蒋军, 江炳尧, 郑志宏, 等. 离子束辅助沉积铪膜抑制栅电子发射性能研究[J]. 功能材料, 2005, 36(11): 1673-1675.
[6] JIANG J, JIANG B Y, RRN C X, et al.Grid emission suppression characteristics of molybdenum grids coated with Hf and Pt films[J]. Vacuum, 2006, 80(6): 537-541.
[7] JIANG J, JIANG B Y, REN C X, et al.Electron emission suppression characteristic of molybdenum grid coated with Hf by ion beam assisted deposition[J]. Journal of Functional Materials, 2005, 97(9): 094918.
[8] JIANG J, JIANG B Y, REN C X, et al.Study on electron emission suppression characteristic of molybdenum grid coated with Hf film by ion beam assisted deposition[J]. Applied Surface Science, 2005, 239(3/4): 437-444.
[9] 张永康, 朱清元, 张贻英. 浸渍钡钨阴极蒸发性能的AES分析[J]. 电子与信息学报, 1987, 9(1): 42-51.
[10] ZHUGE L J, WU X M, QU F J, et al.Study on the composition and phase change of BaO/Hf/Mo under high temperature[J]. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 2006, 67(7): 1394-1398.
[11] LV Q L, JIAN G, LI T, et al.Structure, composition and adhesion strength of Hf coatings deposited on Mo substrate by ion beam sputtering[J]. Materials Science Fourm, 2016, 852: 1108-1111.
[12] CRIST B V.Handbooks of monochromatic XPS spectra[M]. XPS International, Inc., 1999.
[13] 刘学悫. 阴极电子学[M]. 北京: 北京科学出版社, 1980: 149-153, 233-235.
[14] 谢爱根, 张健, 刘斌, 等. 金属二次电子发射系数表达式[J]. 强激光与离子束, 2012, 24(2): 481-48.
[15] KANAYA K, KAWAKATSU H.Secondary electron emission due to primary and backscattered electrons[J]. Journal of Phys D-Applied Physics, 1972, 5: 1727-1741.
[1] 常振东, 张婧, 牟仁德, 刘德林, 辛文彬, 宋希文. NiCrAlYSi粘结层合金相结构与性能研究*[J]. 真空, 2022, 59(4): 41-47.
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[1] 李得天, 成永军, 张虎忠, 孙雯君, 王永军, 孙 健, 李 刚, 裴晓强. 碳纳米管场发射阴极制备及其应用研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 1 -9 .
[2] 周彬彬, 张 建, 何剑锋, 董长昆. 基于 CVD 直接生长法的碳纳米管场发射阴极[J]. 真空, 2018, 55(5): 10 -14 .
[3] 李志胜. 空间环境下超大型红外定标用辐射屏蔽门的研制[J]. 真空, 2018, 55(5): 66 -70 .
[4] 郑 列, 李 宏. 200kV/2mA 连续可调直流高压发生器的设计[J]. 真空, 2018, 55(6): 10 -13 .
[5] 柴晓彤, 汪 亮, 王永庆, 刘明昆, 刘星洲, 干蜀毅. 基于 STM32F103 单片机的单泵运行参数数据采集系统[J]. 真空, 2018, 55(5): 15 -18 .
[6] 孙立志, 闫荣鑫, 李天野, 贾瑞金, 李 征, 孙立臣, 王 勇, 王 健, 张 强. 放样氙气在大型收集室内分布规律研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 38 -41 .
[7] 黄 思 , 王学谦 , 莫宇石 , 张展发 , 应 冰 . 液环压缩机性能相似定律的实验研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 42 -45 .
[8] 纪 明, 孙 亮, 杨敏勃. 一种用于对月球样品自动密封锁紧的设计[J]. 真空, 2018, 55(6): 24 -27 .
[9] 李民久, 熊 涛, 姜亚南, 贺岩斌, 陈庆川. 基于双管正激式变换器的金属表面去毛刺 20kV 高压脉冲电源[J]. 真空, 2018, 55(5): 19 -24 .
[10] 刘燕文, 孟宪展, 田 宏, 李 芬, 石文奇, 朱 虹, 谷 兵, 王小霞 . 空间行波管极高真空的获得与测量[J]. 真空, 2018, 55(5): 25 -28 .