关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

热电子源的比较:CeB6灯丝、LaB6灯丝和钨灯丝

2018.8.22

热电子源的比较:CeB6灯丝、LaB6灯丝和钨灯丝

 

CeB6灯丝不是热电子源的唯一阴极,LaB6灯丝和钨灯丝也经常被使用。

 

钨灯丝是一种弯曲的细丝状灯丝,以减小发射表面的尺寸。它们通常被加热到2500-3000 K的温度,以实现高电流密度, 其功函数为4.5 eV。在2800 K下,电流密度的实际值为3 A/cm2。

 

钨灯丝的使用寿命可以在40到200小时之间变化,会受到阴极材料蒸发的限制,当它变得太薄时就会导致灯丝断裂。为了防止过度氧化,钨灯丝需要被保存在10-3 Pa的真空中。

 

六硼化铈和六硼化镧(CeB6和LaB6)灯丝为尖端扁平的棒状, 它们的工作温度为1400-2000 K,因为它们的功函数比钨灯丝低(LaB6是2.7 eV,CeB6是2.5 eV)。低功函数和低温产生比钨阴极更高的电流密度,范围在20-50A / cm2。

 

典型地,六硼化物阴极比钨阴极亮10倍,这意味着它们在样本处提供更小光斑尺寸的更高电子束电流。而且,六硼化物阴极的寿命更高,通常是钨阴极的寿命的10倍。

 

然而,六硼化物阴极需要高于10-4Pa的真空以防止氧化。六硼化镧灯丝的性能在很大程度上取决于真空和温度。研究表明CeB6灯丝受碳污染的影响要小于LaB6灯丝。而且,与LaB6相比,CeB6灯丝在1800K的工作温度下具有较低的蒸发速率。因此CeB6灯丝的使用寿命更长。


推荐
关闭