一种Sc 2 O 3 掺杂Y-Gd-Hf-O压制式直热式阴极发射特性研究

为了提高Y-Gd-Hf-O阴极耐电子轰击能力，该文通过高能球磨、压制和高温氢气烧结，制备了一种Sc2O3掺杂Y-Gd-Hf-O压制式直热式阴极。该阴极在1550 °C工作温度下，经过10 W电子连续轰击480 h后，发射电流密度下降至初始值的87.5%，表现出良好的耐电子轰击能力。阴极表面的微观形貌、成分组成分析表明，经压制后氢气气氛烧结，阴极表面呈陶瓷状结构形态，有利于提高阴极的耐电子轰击能力；经高温烧结、激活后表面形成了n型半导体Y2O3-x层，对改善阴极表面导电性、降低逸出功和提高热发射有促进作用。