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公开(公告)号：CN113035289B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202110242805.7
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: G16C20/20
Abstract: 一种MgO及掺杂MgO薄膜材料次级电子发射性能的预测方法，属于材料性能预测技术领域。基于第一性原理的密度泛函理论，通过计算MgO不同晶面取向和不同浓度的掺杂对体系表面能、功函数、禁带宽度以及电导率的影响来预测材料的次级电子性能。第一性原理计算表明，MgO(111)晶面具有最大的表面能，最小的功函数，可预测具有MgO(111)晶面取向或MgO(111)晶面占优的MgO晶体具有相对较好的次级发射性能；对于掺杂的MgO，计算结果表明掺杂后各晶面的功函数均有所减小，同时随着掺杂浓度的增大，禁带宽度呈线性降低趋势，从而减小电子从价带跃迁到导带的能垒，有利于次级发射性能的提高。
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公开(公告)号：CN115346727A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210849982.6
申请日：2022-07-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种高温热阴极的制备方法涉及真空电子器件制造技术领域。将偏钨酸铵、高铼酸铵、硝酸镧和硝酸钙分别溶于水后混合为澄清溶液，通过水浴加热使溶质析出，放入烘箱干燥后在氢气气氛下使用两段还原得到阴极前驱体粉，放入烧结炉中进行烧结。阴极在的工作过程中，稀土氧化物可以迅速扩散到阴极表面，从而补充由于高温导致的表面成分蒸发，保证阴极工作过程中稳定的释放电子。贵金属铼化学稳定性优异，表面吸附气体少，耐离子轰击性好，高温机械性能好，蒸发率低，电阻率高，添加后可与阴极基体生成钨铼合金，或者铼包覆钨从而提高阴极整体发射性能。碱土金属加入后可以减少阴极表面活性物质的蒸发，同时降低了表面的烧蚀，从而提高阴极的使用寿命。
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公开(公告)号：CN109637913B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201811290717.9
申请日：2018-10-31
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种钡钨阴极用发射活性盐及其制备，属于热阴极电子发射材料的制备技术领域。以Ba(NO3)2、Ca(NO3)2·4H20、Al(NO3)3·9H2O和Y(NO3)3·4H2O为原料，以(NH4)2CO3为沉淀剂，通过液相共沉淀法制得盐的前驱粉末，将前驱粉末焙烧得到最终的发射活性物质盐。此钡钨阴极经充分激活后，在1100℃b下，脉冲发射电流密度达到了12A/cm2以上；在1100℃b下，次级发射系数高达4。采用所述方法制备得到的发射活性盐浸渍到钡钨阴极中具有较高的一次电子发射能力以及较大的次级发射系数。有望应用于磁控管等领域。
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公开(公告)号：CN113035289A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110242805.7
申请日：2021-03-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: G16C20/20
Abstract: 一种MgO及掺杂MgO薄膜材料次级电子发射性能的预测方法，属于材料性能预测技术领域。基于第一性原理的密度泛函理论，通过计算MgO不同晶面取向和不同浓度的掺杂对体系表面能、功函数、禁带宽度以及电导率的影响来预测材料的次级电子性能。第一性原理计算表明，MgO的(111)晶面具有最大的表面能，最小的功函数，可预测具有(111)晶面取向或(111)晶面占优的MgO晶体具有相对较好的次级发射性能；对于掺杂的MgO，计算结果表明掺杂后各晶面的功函数均有所减小，同时随着掺杂浓度的增大，禁带宽度呈线性降低趋势，从而减小电子从价带跃迁到导带的能垒，有利于次级发射性能的提高。
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公开(公告)号：CN109704377B
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN201910069973.3
申请日：2019-01-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种微波烧结411铝酸盐电子发射物质的制备方法，属于稀土难熔金属阴极电子发射材料技术领域。利用分析纯的硝酸钡、硝酸铝及硝酸钙分别溶于去离子水中制成混合溶液，然后通过液相共沉淀的方法制备出411铝酸盐前驱粉末；最后使用微波烧结的方法制备出411铝酸盐电子发射物质。提高阴极电子发射水平。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109390195B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201811441984.1
申请日：2018-11-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种亚微米结构顶层含钪阴极及其制备方法，属于稀土难熔金属热阴极材料技术领域。采用溶胶凝胶加氢气还原的方法制备亚微米级氧化钪掺杂难熔金属粉末，经过压制微波烧结得到亚微米结构顶层含钪难熔金属基体；对难熔金属粉末进行压制烧结制得难熔金属阴极基体，将阴极基体浸渍阴极发射活性盐并进行退火处理得到基底难熔金属阴极，最后通过焊接的方式如激光焊、钎焊等制备亚微米结构顶层含钪阴极。本发明制得的亚微米结构顶层含钪阴极具有发射电流密度大，发射均匀性好的特点，经充分激活后，在950℃工作温度下，最高发射电流密度可达100A/cm2，发射斜率达1.41以上。
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公开(公告)号：CN110303165B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201910585566.8
申请日：2019-07-01
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种浸渍型氧化钪掺杂铼钨多相混合基扩散阴极及制备方法，属于难熔金属阴极技术领域。阴极基体是氧化钪掺杂的铼与钨形成的多相合金粉通过粉末冶金的方法制备而成的多孔体，之后向基体中浸渍活性盐并对阴极表面后处理形成具有电子发射能力的阴极。该方法所制备的阴极具有发射电流密度大，可重复性好等特点，适用于对电流密度要求较高的电真空器件以及电子束源。
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公开(公告)号：CN111560590A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010451953.5
申请日：2020-05-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种微波烧结阴极覆膜用靶材的制备方法，属于合金靶材制备技术领域。采用亚微米锇粉为原料利用微波烧结，以碳化硅、氧化锆作为辅助加热材料，氧化铝作为保温材料，升温速率在20-30min/℃之间，整个烧结过程的功率都在2Kw以下。微波烧结升温速度快，在较短时间内可以升到较高的温度。微波与生坯耦合，整体加热，可以有效控制烧结坯晶粒长大并大大缩短烧烧结时间，获得相对较高致密度的细晶靶材。在微波烧结1500℃，保温60min下，获得的靶材样品致密度达到94％以上，晶粒尺寸在2μm左右。
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公开(公告)号：CN113936981B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202111167986.8
申请日：2021-09-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种浸渍型钨铼锇三元混合基扩散阴极的制备方法，涉及微波电真空器件制造技术。在具有铼包覆钨结构的微米级颗粒粉体的基础上添加纳米级锇粉，三元混合粉体经过烧结后，会形成铼锇合金包覆钨颗粒的特殊结构粉体。在阴极基体烧结和阴极浸渍过程中内部钨会向外部扩散，在阴极表面形成稳定的钨铼锇三元合金膜层，由于铼和锇的存在能够提高阴极的电子发射密度。
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公开(公告)号：CN113603129A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202111000389.6
申请日：2021-08-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于高机械化合成含稀土光电功能铝酸盐的新途径，属于无机光电功能材料的制备领域。本发明基于高压消解‑冷冻干燥‑高温煅烧三步骤，将原料铝源、稀土氧化物和其他原料按比例称量，并混合适量去离子水加入到高压消解罐的聚四氟乙烯内衬中。经过高压消解和冷冻干燥过程，无需后处理直接得到均匀性良好的超细含稀土铝酸盐前驱体。随后，通过管式炉高温煅烧过程，可获得用于电子发射领域和光功能材料领域的含稀土光电功能铝酸盐。该工艺机械化程度高，所有工程量均由设备完成，最大程度的强化了产品的质量控制。同时高压消解过程使高密度差的原料充分混合均匀，消除了传统水洗微溶物流失和热干燥前驱体分布不均匀的现象。
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