吸气剂用热丝绝缘层的电泳制备技术及应用研究
发布时间：2021-07-24 16:22
热子型吸气剂是真空电子器件内部维持真空环境的关键元件,其主要由表层吸气材料,加热丝及绝缘层三部分构成。其中,绝缘层主要起到隔离吸气材料和加热丝、保证热子型吸气剂激活一致性的关键作用。目前电泳法制备的绝缘层存在烧结温度高、涂层质量差等问题,影响了热子型吸气剂激活电流的一致性,难以满足现有真空器件对热子型吸气剂一致性、可靠性的要求。本课题针对热丝绝缘层存在的问题,系统开展了热丝绝缘层的电泳沉积工艺研究。首先研究了悬浮液成分、电泳工艺、烧结助剂及烧结工艺对涂层质量的影响。随后对优化工艺后制备的热子进行了吸气剂应用研究。研究内容及主要结论如下:（1）通过控制悬浮液中各个成分的比例,研究了悬浮液成分对电泳沉积的影响,结果表明在硝酸铈铵浓度为0.2 mg·ml-1时可以获得较高的沉积效率。添加4 wt.%比例的氧化硅制备的涂层在烧结后具有较好的表面质量;当添加氧化硅比例为8 wt.%,12 wt.%时,涂层烧结后开裂严重。通过对热丝绝缘层的成分分析发现,涂层中氧化硅的含量与悬浮液中氧化硅的含量相近,烧结后涂层中出现新相（3A1203·2Si02）。（2）通过控制电泳沉积的电压、时间、电极间距,发现...
【文章来源】：北京有色金属研究总院北京市
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２电泳悬浮液中粒子间相互作用能随间距的变化??（５）扩散双电层形变沉积理论??
气速率”的整个期间内，吸收的气体总量（Ｐａｘｎ＾ｇ＾。本论文采用定压法测试吸气剂??的吸气性能。测量原理是根据分子性气流通过已知流导的毛细管时，通过记录在毛细??管两端的真空腔室Ｐｍ和Ｐｇ内的气体压强差，求出样品的吸气速率和吸气量。如图２．４??为定压法吸气性能测试平台的示意图。??具体的测试步骤如下：??（１）
配置含有不同硝棉浓度的悬浮液，控制沉积电压为３０?Ｖ，沉积时间为６０ｓ，电极??间距为２?ｃｍ。通过沉积质量的变化规律，分析硝棉浓度对氧化铝颗粒电泳沉积速率??的影响。如图３．２所示，添加５％?ｗｔ．硝棉的悬浮液，其沉积质量最大，达到０．０５?ｇ＾ｍ＇２。??随着悬浮液中硝棉比例的增加，氧化铝颗粒的沉积速率逐渐降低。添加２５％?ｗｔ．硝棉??的悬浮液，其沉积质量仅为０．００２?ｇ＿ｃｍ＃２。这种现象产生的原因可能包含以下两种情??况：一是悬浮液中硝棉浓度提高后，其粘度也随之增加，在相同的电泳驱动力下，氧??化铝颗粒运动受到的阻力也更大，因而表现出沉积质量减少。另一种原因可能是硝棉??会对粒子的表面电荷状态产生了影响，悬浮液中添加不同比例的硝棉后，氧化铝颗粒??表面的荷电状态不同，所受到的电泳驱动力也不相同，最终使氧化铝颗粒的沉积速率??产生了差异。??１８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DLVO理论计算球形氢氧化镁胶体的Hamaker常数[J]. 张弦,叶春松,贾旭翔,刘通,黄建伟. 热力发电. 2018(12)
[2]毛细管电泳技术在单克隆抗体药物分析中的应用[J]. 陈泓序,屈锋. 色谱. 2018(03)
[3]制备高硅钢的沉积扩散工艺[J]. 谢珊珊,李慧,梁精龙,霍东兴,杨宇. 热加工工艺. 2017(12)
[4]电泳沉积法制备的Zn1-xCuxO薄膜的结构及阻变性能[J]. 李嘉川,何新华,樊娇娇. 发光学报. 2017(05)
[5]溶胶凝胶法制备Bi2O3-SiO2-B2O3-ZnO-Al2O3系玻璃粉体的热性能[J]. 乐迎锋,袁鸽成,李倩,邱声夫,胡永俊. 中国粉体技术. 2017(01)
[6]钛涂覆多孔羟基磷灰石/氧化铝生物陶瓷涂层的性能研究[J]. 张岚. 合成材料老化与应用. 2017(01)
[7]加热温度和保温时间对电阻丝晶粒尺寸的影响[J]. 王伟,梁笑非,刘国泽. 理化检验(物理分册). 2016(09)
[8]氧化钇对氧化铝陶瓷致密化的影响[J]. 刘文燕,徐坦,刘璐,夏风,肖建中. 人工晶体学报. 2016(07)
[9]自蔓延高温合成氧化铝陶瓷内衬J55钢油管的性能[J]. 李厚补,王守泽,杨永利,戚东涛,丁楠,段国栋. 机械工程材料. 2016(06)
[10]多孔Ti吸气材料的制备及吸氢性能研究[J]. 徐晓强,崔建东,张艳,杨志民. 稀有金属. 2017(10)
硕士论文
[1]纳米氧化铝电泳沉积技术及其成膜试验研究[D]. 魏磊.东北石油大学 2018
[2]等离子喷涂纳米及微米氧化铝涂层的制备与性能研究[D]. 熊璇玥.大连海事大学 2018
[3]电泳沉积碳纳米管及其准分子激光辐照影响的研究[D]. 关维.北京工业大学 2017
[4]低温反应溅射沉积α-Al2O3薄膜的研究[D]. 甄永辉.华南理工大学 2017
[5]碳纤维表面氧化铝涂层及复合材料的制备[D]. 沈祥风.天津大学 2017
[6]烧结工艺及烧结助剂对氧化铝陶瓷性能的影响[D]. 郑黎明.辽宁工学院 2007
[7]复杂形状金属表面电泳沉积制备HA/BG复合涂层的研究[D]. 焦玉恒.武汉理工大学 2004
本文编号：3301002
【文章来源】：北京有色金属研究总院北京市
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２电泳悬浮液中粒子间相互作用能随间距的变化??（５）扩散双电层形变沉积理论??
气速率”的整个期间内，吸收的气体总量（Ｐａｘｎ＾ｇ＾。本论文采用定压法测试吸气剂??的吸气性能。测量原理是根据分子性气流通过已知流导的毛细管时，通过记录在毛细??管两端的真空腔室Ｐｍ和Ｐｇ内的气体压强差，求出样品的吸气速率和吸气量。如图２．４??为定压法吸气性能测试平台的示意图。??具体的测试步骤如下：??（１）
配置含有不同硝棉浓度的悬浮液，控制沉积电压为３０?Ｖ，沉积时间为６０ｓ，电极??间距为２?ｃｍ。通过沉积质量的变化规律，分析硝棉浓度对氧化铝颗粒电泳沉积速率??的影响。如图３．２所示，添加５％?ｗｔ．硝棉的悬浮液，其沉积质量最大，达到０．０５?ｇ＾ｍ＇２。??随着悬浮液中硝棉比例的增加，氧化铝颗粒的沉积速率逐渐降低。添加２５％?ｗｔ．硝棉??的悬浮液，其沉积质量仅为０．００２?ｇ＿ｃｍ＃２。这种现象产生的原因可能包含以下两种情??况：一是悬浮液中硝棉浓度提高后，其粘度也随之增加，在相同的电泳驱动力下，氧??化铝颗粒运动受到的阻力也更大，因而表现出沉积质量减少。另一种原因可能是硝棉??会对粒子的表面电荷状态产生了影响，悬浮液中添加不同比例的硝棉后，氧化铝颗粒??表面的荷电状态不同，所受到的电泳驱动力也不相同，最终使氧化铝颗粒的沉积速率??产生了差异。??１８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DLVO理论计算球形氢氧化镁胶体的Hamaker常数[J]. 张弦,叶春松,贾旭翔,刘通,黄建伟. 热力发电. 2018(12)
[2]毛细管电泳技术在单克隆抗体药物分析中的应用[J]. 陈泓序,屈锋. 色谱. 2018(03)
[3]制备高硅钢的沉积扩散工艺[J]. 谢珊珊,李慧,梁精龙,霍东兴,杨宇. 热加工工艺. 2017(12)
[4]电泳沉积法制备的Zn1-xCuxO薄膜的结构及阻变性能[J]. 李嘉川,何新华,樊娇娇. 发光学报. 2017(05)
[5]溶胶凝胶法制备Bi2O3-SiO2-B2O3-ZnO-Al2O3系玻璃粉体的热性能[J]. 乐迎锋,袁鸽成,李倩,邱声夫,胡永俊. 中国粉体技术. 2017(01)
[6]钛涂覆多孔羟基磷灰石/氧化铝生物陶瓷涂层的性能研究[J]. 张岚. 合成材料老化与应用. 2017(01)
[7]加热温度和保温时间对电阻丝晶粒尺寸的影响[J]. 王伟,梁笑非,刘国泽. 理化检验(物理分册). 2016(09)
[8]氧化钇对氧化铝陶瓷致密化的影响[J]. 刘文燕,徐坦,刘璐,夏风,肖建中. 人工晶体学报. 2016(07)
[9]自蔓延高温合成氧化铝陶瓷内衬J55钢油管的性能[J]. 李厚补,王守泽,杨永利,戚东涛,丁楠,段国栋. 机械工程材料. 2016(06)
[10]多孔Ti吸气材料的制备及吸氢性能研究[J]. 徐晓强,崔建东,张艳,杨志民. 稀有金属. 2017(10)
硕士论文
[1]纳米氧化铝电泳沉积技术及其成膜试验研究[D]. 魏磊.东北石油大学 2018
[2]等离子喷涂纳米及微米氧化铝涂层的制备与性能研究[D]. 熊璇玥.大连海事大学 2018
[3]电泳沉积碳纳米管及其准分子激光辐照影响的研究[D]. 关维.北京工业大学 2017
[4]低温反应溅射沉积α-Al2O3薄膜的研究[D]. 甄永辉.华南理工大学 2017
[5]碳纤维表面氧化铝涂层及复合材料的制备[D]. 沈祥风.天津大学 2017
[6]烧结工艺及烧结助剂对氧化铝陶瓷性能的影响[D]. 郑黎明.辽宁工学院 2007
[7]复杂形状金属表面电泳沉积制备HA/BG复合涂层的研究[D]. 焦玉恒.武汉理工大学 2004
本文编号：3301002
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