Y2O3-Gd2O3-HfO2难熔稀土氧化物直热式阴极具有制备工艺简单,热发射电流密度大,次级电子发射系数大,寿命长等优点,在大功率连续波磁控管中具有很好的应用潜力.为进一步提高Y2O3-Gd2O3-HfO2阴极的热发射性能,本文对该阴极的发射物质进行了不同比例Sc2O3的掺杂,结果表明,Sc2O3的掺杂能有效提高Y2O3-Gd2O3-HfO2阴极的热发射电流密度,其中,掺杂10％(质量比)Sc2O3的Y2O3-Gd2O3-HfO2阴极热发射电流密度在1500℃下达到5.3 A/cm2,比未掺杂时提升了35.5％.由于在阴极激活过程中Sc2O3与Y2O3形成了固溶体,合成氧化物中Sc得到电子并释放出游离Sc,增强了涂层的导电性,所以,Sc2O3掺杂Y2O3-Gd2O3-HfO2难熔稀土氧化物直热式阴极热发射性能具有显著提高.
直热式阴极 Y2O3-Gd2O3-HfO2 Sc2O3掺杂 热发射电流密度