材料期刊网

放电等离子体烧结(SPS)制备多晶La_0.4Pr_0.6B₆块体及其发射性能研究

马汝广 , 刘丹敏 , 周身林 , 张久兴

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00743

采用氢直流电弧法制备了LaH₂和PrH₂粉末, 然后利用放电等离子体烧结(SPS)技术制备了多晶的La_0.4Pr_0.6B₆致密块体. 系统分析了烧结温度对样品微观结构及性能的影响, 研究结果表明: 烧结温度高于1350℃时可形成La_0.4Pr_0.6B₆纯相, 且样品致密度随着烧结温度的升高而增加. 所制备材料的密度、维氏硬度和抗弯强度的最大值分别达到4.82g/cm³、19.14GPa和225.13MPa; 测试了40MPa、1400℃烧结样品的热电子发射性能, 当阴极温度为1873K时最大发射电流密度为30.65A/cm²; 利用Richardson直线法求出了所测试样品绝对零度时的逸出功f₀为2.165eV, 并计算出了样品在不同加热温度时的有效逸出功f_eff, 其平均值为2.84eV.

关键词: 放电等离子体烧结(SPS) , polycrystalline La_0.4Pr_0.6B₆ , thermionic emission property , effective work function