[發明專利]一種適用于加速器的穩態高束流密度長壽命鋰離子源

有效

• 申請號: 202011483692.1
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112616233B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 胡廣海;邵林明;陳良;王一豐;陳冉
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 張乾楨

1.一種適用于加速器的穩態高束流密度長壽命鋰離子源，其特征在于，包括：鉬骨架、多孔基板、鎢錸絲金屬網；所述的鉬骨架為圓桶形，包括頂部和環形外壁；所述鉬骨架頂部設置有開槽，用于放置多孔基板，所述多孔基板采用鉬粉和氧化鋁粉末壓制燒結而成；在鉬骨架頂部凹槽周圍設置有環形臺階，環形臺階上設置有多個開孔，鎢錸絲多次穿過所述開孔編織成網狀結構，鋰霞石與去離子水混合物均勻涂在多孔基板結構表面并覆蓋鎢錸絲網，編織鎢錸絲網與鋰霞石涂層在真空環境下一同燒結，得到發射涂層，編織鎢錸絲網與鋰霞石涂層形成了類似鋼筋混凝土結構，形成整體結構；

多孔鉬粉與氧化鋁壓制成多孔結構基板，其熱膨脹系數與鉬骨架和鋰霞石接近，不會因為在高溫下膨脹發生涂層龜裂，所述高溫范圍為1350-1450攝氏度；

利用骨架編織鎢錸絲金屬網，涂層與金屬網形成類似于鋼筋混凝土結構，防止高電壓下涂層在靜電力作用下剝離。

2.根據權利要求1所述的一種適用于加速器的穩態高束流密度長壽命鋰離子源，其特征在于：多孔基板和鎢錸絲金屬網共同作用下，增加涂層厚度，延長離子源工作壽命。

3.根據權利要求1所述的一種適用于加速器的穩態高束流密度長壽命鋰離子源，其特征在于：所述多孔基板是采用質量比75％鉬粉和25％高純氧化鋁粉末混合物注入到鉬骨架頂部凹腔中，在10T/cm²壓力下將混合粉末壓入頂部凹腔中，壓制形成多孔結構的多孔基板。

4.根據權利要求1所述的一種適用于加速器的穩態高束流密度長壽命鋰離子源，其特征在于：所述多孔基板厚度為凹腔深度的一半；將鉬骨架和多孔基板在真空環境下，緩慢加熱至1600攝氏度，維持此溫度6小時以上，然后緩慢降溫至室溫，鉬骨架與多孔基板燒結在一起。