[實用新型]一種合金型二次電子發射材料激活裝置

有效

• 申請號: 201320468739.6
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN203481177U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 王彬;熊良銀;李明群;葛鵬;劉實
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: H01J9/12
• 分類號: H01J9/12
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

技術領域

本實用新型屬于電子發射技術領域，特別提供一種能夠在不同激活工藝參數下激活處理合金型二次電子發射材料的激活處理裝置。

背景技術

合金型二次電子發射材料有許多優點，二次電子發射系數大，工作性能穩定，可以承受較大電流密度，無光照暗電流小。在各種電子倍增器件中有著廣泛應用。

合金型二次電子發射材料主要包括活性成分（如鎂、鈹）和基體材料兩部分。合金型二次電子發射材料主要有鎂合金、鈹合金兩大類。鎂合金有Ag-Mg、Cu-Mg、Cu-Al-Mg等。鈹合金有Cu-Be、Ni-Be等。作為光電倍增管、電子倍增器等電子倍增器件關鍵部件打拿極的制備材料。

獲得良好的發射性能，合金材料必須經過激活處理。激活過程就是把合金在氧化氣氛中加熱，使其中的活性成分向表面擴散偏聚，并在表面氧化生成穩定的氧化膜。激活工藝參數主要包括氧化氣氛的成分、壓強、加熱溫度、加熱時間等。不同的激活工藝參數對合金材料的發射性能起著至關重要的作用。

實用新型內容

為了滿足合金型二次電子發射材料不同激活工藝條件下的工藝參數要求，本實用新型提供了一種合金型二次電子發射材料激活裝置，能夠在不同激活工藝參數條件下激活處理合金型二次電子發射材料。

本實用新型具體提供了一種合金型二次電子發射材料激活裝置，其特征在于：所述裝置包括真空系統、氧化性氣體源和反應室；

其中，真空系統和氧化性氣體源均與反應室相連，氧化性氣體源包括氣體反應制備室、貯氣瓶、氣壓表和氣體質量流量計，氣體反應制備室與貯氣瓶連通，并通過氣體質量流量計與反應室相連，氣體反應制備室可以制取高純度的氧化性氣體，并貯存在氣瓶中，氣壓表用于監測氣體反應制備室與貯氣瓶內的氣壓，確保安全可靠。在高真空條件下，調節氣體質量流量計的通氣速率，可獲的10^-5--10⁵Pa氧化性氣氛壓強，滿足各種合金材料的激活工藝要求。

本實用新型所述合金型二次電子發射材料激活裝置，其特征在于：所述反應室外設有加熱裝置，所述加熱裝置優選為管式電阻爐，采用管式電阻爐加熱，可獲得室溫到900℃高溫，能夠滿足大部分合金型二次電子發射材料的激活溫度，并可保溫相應時間。

本實用新型所述合金型二次電子發射材料激活裝置，其特征在于：所述反應室和氣體反應制備室為石英管，可進行加熱用來激活處理或制備高純度氧化性氣體。其中氣體反應制備室可帶有備用接口，用來連接外部氣源從而直接引入氧化性氣體。

本實用新型所述合金型二次電子發射材料激活裝置，其特征在于：所述真空系統包括機械泵、分子泵和復合真空計，其中機械泵和分子泵串聯后，與反應室相連，復合真空計用于測量反應室內真空度。

附圖說明

圖1是本發明合金型二次電子發射材料激活裝置的總體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型做詳細說明，但不僅限于此。

實施例1

合金型二次電子發射材料激活裝置結構示意圖如圖1所示，該裝置包括反應室5、真空系統、加熱裝置和氧化性氣體源。所述真空系統包括機械泵1、分子泵2、復合真空計3；加熱裝置為管式電阻爐6；氧化性氣體源包括氣體反應制備室7、貯氣瓶9、氣壓表8、氣體質量流量計4。

其中，反應室5為直徑為20mm的石英管，石英管外配合管式電阻爐6加熱可控制室溫到900℃高溫。

機械泵1和分子泵2串聯后，與反應室5相連，復合真空計3用于測量反應室5內真空度。真空系統可獲得高于10^-5Pa的高真空，配合氣體質量流量計4通氣可獲得10^-5～10⁵Pa氧化性氣氛壓強；

氣體反應制備室7與貯氣瓶9連通，并通過氣體質量流量計4與反應室5相連；貯氣瓶9容積為1L，連接氣壓表8監測貯氣瓶氣壓；氣體反應制備室7為直徑為25mm的石英管，可進行加熱制備氧化性氣體，并帶有備用接口，可從外部引入氧化性氣體。

本發明合金型二次電子發射材料激活裝置的具體操作步驟如下：

1.實驗準備，將樣品裝入反應室5內，連接好各個管路；開始抽真空，首先開啟機械泵1預抽真空，當氣壓小于5Pa時，開啟分子泵2；與此同時，開啟管式電阻爐6，設定到所需溫度；

2.激活處理，待真空度高于10^-4Pa，管式電阻爐6升溫到所需溫度時，移動管式電阻爐6開始激活處理樣品，調節質量流量計4獲取所需氧化性氣氛壓力；