[发明专利]电子收集极材料及电子收集极的制备方法有效
| 申请号： | 201611237683.8 | 申请日： | 2016-12-28 |
| 公开（公告）号： | CN106653522B | 公开（公告）日： | 2018-06-15 |
| 发明（设计）人： | 万红;华叶;陈彬;白书欣 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军国防科学技术大学 |
| 主分类号： | H01J23/027 | 分类号： | H01J23/027;H01J9/02 |
| 代理公司： | 湖南兆弘专利事务所(普通合伙) 43008 | 代理人： | 赵洪;张鲜 |
| 地址： | 410073 湖南省长沙市开福区德雅路1*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 电子收集 石墨基体 收集极 制备 预制体 熔融混合物 烧结 制备方法工艺 导电性 导热 电子轰击 熔融状态 熔盐介质 使用寿命 原位反应 清洁性 浸没 石墨 单质 坯体 钛源 加热 渗入 填充 冷却 取出 | ||
1.一种电子收集极的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备收集极预制体：将钛源和熔盐介质混合后在惰性气氛下加热至熔融状态，得到熔融混合物，将石墨收集极坯体浸没于所述熔融混合物中，取出冷却后得到收集极预制体；
(2)烧结：将步骤(1)所得的收集极预制体进行烧结，得到电子收集极；所述钛源为钛粉和六氟钛酸钾粉的混合物。
2.根据权利要求1所述的电子收集极的制备方法，其特征在于，钛粉和六氟钛酸钾粉的摩尔比为3∶1。
3.根据权利要求2所述的电子收集极的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述加热温度为800℃～1100℃，所述浸没时间为1h～5h。
4.根据权利要求3所述的电子收集极的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述烧结温度为2000℃～2400℃，时间为1h～2h。
5.根据权利要求1～4任一项所述的电子收集极的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述熔盐介质为KCl和NaCl的混合物，KCl和NaCl的摩尔比为1∶1。
6.根据权利要求1～4任一项所述的电子收集极的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述惰性气氛包括氩气气氛或氮气气氛。
7.一种如权利要求1～6任一项所述的制备方法制得的电子收集极，包括石墨基体，其特征在于，还包括相对石墨基体表面渗入石墨基体内部的TiC，所述TiC为单质Ti与石墨基体中的碳原位反应形成，所述TiC填充于所述石墨基体的孔隙中。
8.根据权利要求7所述的电子收集极，其特征在于，所述TiC从石墨基体表面到石墨基体内部存在成分递减梯度，深度为100μm～500μm。
9.根据权利要求8所述的电子收集极，其特征在于，还包括覆盖于石墨基体表面的TiC涂层，所述TiC涂层的厚度为10μm～30μm。
10.根据权利要求9所述的电子收集极，其特征在于，所述TiC涂层为单质Ti与石墨基体表面的碳原位反应形成。
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