用于电真空器件的金属材料蒸发特性

发布时间：2017-09-01 17:15

  本文关键词：用于电真空器件的金属材料蒸发特性

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【摘要】：随着现代通信卫星技术的发展,对微波真空电子器件的寿命和可靠性提出了更高的要求,广泛应用于微波真空电子器件的蒙乃尔、不锈钢等金属材料的蒸发性能直接影响器件的可靠性和寿命.本文采用飞行时间质谱仪(TOFMS)研究金属材料蒸发性能.利用TOFMS测试了真空本底、蒙乃尔、不锈钢等各种金属材料蒸发物的成分和大小.测试结果表明TOFMS具有很高的灵敏度,是一种非常快捷的研究金属材料蒸发的实验手段.测试结果发现在远低于Mn,Cu及Cr熔点的温度下,蒙乃尔、不锈钢材料加热到800?C左右时就开始出现Mn,Cu元素的蒸发,在900?C时就有大量Mn,Cu和Cr元素的蒸发,这些蒸发物蒸发到绝缘陶瓷上会使电子枪的绝缘性能下降,因而蒙乃尔和不锈钢不适用于阴极电子枪零件,尤其不适用于长寿命高真空器件的阴极电子枪零件以及其他容易受到电子轰击的零件(如阳极、收集极等).研究了在超高真空状态下加热时间对蒙乃尔和不锈钢材料表面结构的影响.发现蒙乃尔和不锈钢在900?C的温度下加热一段时间后,其表面结构有了很大的变化,出现了大量的孔洞和晶界,并且随着处理时间的延长,材料的晶粒间界逐渐变大,从而使材料的强度下降、出现渗气甚至漏气等现象,因此蒙乃尔和不锈钢材料制作的零件尤其是薄壁零件不宜长时间在超高真空状态下高温加热.结合相关的理论知识对此现象进行了详细的分析.
【作者单位】： 中国科学院电子学研究所;
【关键词】： 微波真空电子器件 蒸发 飞行时间质谱 金属材料
【基金】：国家重点基础研究发展计划(批准号:2013CB328900)资助的课题~~
【分类号】：O657.63;TN104.1
【正文快照】： 生的蒸气是管内气源之一,也是物质迁移的重要因1引言素.蒸发的金属原子沉积到其他电极上,将改变这些材料的表面特性,它直接影响微波真空电子器件微波真空电子器件广泛应用于卫星通信、加速的真空性能、绝缘性能、电子发射、对光和热的辐射器、雷达、可控热核聚变、全球定位及

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