摘 要

阴极是微波器件的核心部分，对军用民用生产都有重要影响。阴极技术经过了一个多世纪的发展，用于阴极的发射活性材料也在不断更新。其中最广泛使用的浸渍物铝酸盐的制作工艺也在不断提高。本研究就传统的6BaCO₃:1CaCO₃：2Al₂O₃配方进行创新，以Al(OH)₃取代Al₂O₃，采用高温固相合成法制备具有发射活性的铝酸盐。通过比对不同配方、不同温度、不同气氛下得到的实验结果，提出一个基于Al₂O₃、BaAl₂O₄以及Ba₃CO₃之间相互作用和铝酸钡钙固溶体理论的反应历程，借此阐述用Al(OH)₃取代Al₂O₃对合成铝酸盐反应历程和性能的影响。

关键词：氢氧化铝；铝酸盐；高温固相合成法；

Abstract

Cathodes used as important parts of microwave instruments make a great difference in military and civil areas. Last century has witnessed great development of the technique of cathodes and emission active materials have been updated continually. This study replaced Al₂O₃ with Al(OH)₃ in the traditional 612 aluminate which was prepared by high temperature solid state synhesis. Based on Sanwich theory and solid state theory, we proposed a plausible chemical process. By comparison of experiment results under different conditions ,an explanation was attempted to understand the effects of Al(OH)₃ on the synthesis of aluminate and its properties.

Key Words: Al(OH)₃, aluminates, high temperature solid state reaction

目录

摘要 ……………………………………………………………………………… II

ABSTRACT …………………………………………………………………II 第一章 文献综述^.…………………………………………………………………1

1.1引言^.……………………………………………………………………………1

1.2 热阴极的发展及现状…………………………………………………………4

1.2.1 国内发展现状…………………………………………………………4

1.2.2 国外发展现状…………………………………………………………6

1.3 热阴极电子发射机理,…………………………………………………………7

1.4 BaCO₃、CaCO₃、Al(OH)₃固相反应理论…………………………………10

1.5 结语 …………………………………………………………………………,13

第二章 实验及制备方法………………………………………………15

2.1 实验原料 ………………………………………………………………… 15

2.2 实验仪器 ……………………………………………………………………15

2.3 高温固相法制备铝酸盐发射材料 …………………………………………16

第三章 Al(OH)₃对合成铝酸盐反应历程和性能的影响…………… 18

3.1测试分析 …………………………………………………………………… 18

3.2结果与讨论 …………………………………………………………………20

3.3合成铝酸盐反应机理的讨论 ………………………………………………21

第四章 结论………………………………………………………………………29

4.1 结论 …………………………………………………………………………29

4.2 本文不足之处与展望 ………………………………………………………29

参考文献 …………………………………………………………………………30致谢 …………………………………………………………………………………33

1. 文献综述

1.1引言

微波器件（图1.1.1为简化的微波器件示意图）广泛在雷达、电子对抗和通讯等国防重点工程领域，微波器件（图1.1.1为简化的微波器件示意图）有着广泛的应用。阴极作为真空电子器件的核心组件，对大功率微波设备的性能有着决定性的影响，阴极技术我们国家急需掌握和提高的具有国家战略意义的核心技术之一。事实上，在国内真空电子器件的研发领域，我国阴极技术方面的研究人员和工作人员的工作对我国真空电子器件甚至国防战略取得更大进展起到了比较重要，比较核心的作用。

M型热阴极相较于其他类型的阴极，具有诸多优点，如：发射电流密度大、金属性强、寿命长等，在微波电子管中应用广泛，成为国防装备的关键，其结构见下图1.1.2。从二十世纪七十年代末至今，阴极技术的研究成为国内外研究的热点，特别是随着阴极分析测试手段不断改进，阴极发射原理的研究不断深入，阴极的各项性能都提高到了一个新的水平。

图1.1.1行波管剖视图^[1]

Fig.1.1.1 The Sectional View of Travelling Wave Tube^[1]

1. 电子枪; (2)微波输入; (3)磁铁;(4)衰减器; (5)螺旋线; (6)微波输出; (7)真空管; (8)收集极

(1)Electron Gun; (2)Microwave Imput; (3)Manet;(4)Attenuator; (5)Helix; (6)Microwave Output; (7)Vacuum Tube; (8) Collecting pole

相关图片展示：