La1-xNdxB6阴极材料的制备及性能研究
来源期刊：无机材料学报2015年第4期
论文作者：梁超龙 张忻 张久兴 张繁星 王杨
文章页码：363 - 368
关键词：稀土六硼化物;蒸发–冷凝;放电等离子烧结;热电子发射性能;
摘 要：以高纯金属La块、Nd块和B粉为原料,通过蒸发–冷凝与放电等离子烧结（SPS）结合的技术成功制备了高纯高致密的多元稀土六硼化物La1-xNdxB6块体材料。系统研究了La1-xNdxB6材料的物相组成、力学性能、电阻率及热电子发射性能。结果表明,采用上述工艺制备了高纯高致密的La1-xNdxB6单相块体材料。烧结样品的维氏硬度和抗弯强度可达26.70 GPa和230.48 MPa。热电子发射性能测试结果表明,La0.1Nd0.9B6成分块体具有最佳的热发射性能,在1600℃,4 k V外加电压条件下,发射电流密度达到32.04 A/cm2,零场电流密度达到12.72 A/cm2,在同样条件下优于纯La B6和Nd B6块体材料的热发射性能。计算得到La0.1Nd0.9B6在不同温度下的平均有效逸出功为2.72 e V,表明适当比例的复合可以降低逸出功,提高热电子发射性能。
梁超龙1，张忻1，张久兴1,2，张繁星1，王杨1
1. 北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室2. 合肥工业大学材料科学与工程学院
摘 要：以高纯金属La块、Nd块和B粉为原料,通过蒸发–冷凝与放电等离子烧结（SPS）结合的技术成功制备了高纯高致密的多元稀土六硼化物La1-xNdxB6块体材料。系统研究了La1-xNdxB6材料的物相组成、力学性能、电阻率及热电子发射性能。结果表明,采用上述工艺制备了高纯高致密的La1-xNdxB6单相块体材料。烧结样品的维氏硬度和抗弯强度可达26.70 GPa和230.48 MPa。热电子发射性能测试结果表明,La0.1Nd0.9B6成分块体具有最佳的热发射性能,在1600℃,4 k V外加电压条件下,发射电流密度达到32.04 A/cm2,零场电流密度达到12.72 A/cm2,在同样条件下优于纯La B6和Nd B6块体材料的热发射性能。计算得到La0.1Nd0.9B6在不同温度下的平均有效逸出功为2.72 e V,表明适当比例的复合可以降低逸出功,提高热电子发射性能。
关键词：稀土六硼化物;蒸发–冷凝;放电等离子烧结;热电子发射性能;
