[发明专利]一种多碱光电阴极用碱金属铷的制备方法

权利要求书

1.一种多碱光电阴极用碱金属铷的制备方法，其特征在于制备步骤如下：

(1)选择还原剂

根据元素的金属性的强弱、元素的第一电离能的强弱以及化学热力学中的吉布斯自由能，通过实验测试选取金属钇(Y)作为还原剂置换铬酸铷中的金属铷(Rb)，化学反应式：2Y+3Rb2CrO4→6Rb+3CrO3++Y2O3、CrO3不稳定易分解为+3价到+6价之间的氧化物；反应在真空条件下800℃加热进行，反应过程中要严格控制反应温度；

(2)碱盐蒸发器的制备

碱盐蒸发器的制备分为蒸发器原始粉末的准备、内部混合粉末的混制、外壳带材的准备、混合粉末与外壳带材的装配；

碱盐蒸发器混合粉末主要由碱金属盐铬酸铷(Rb2CrO4)和还原剂钇(Y)两种成分配置而成，成分配置比例范围为铬酸铷：钇＝3～6：7～4，采用铬酸铷作为碱金属盐类，铬酸盐易碎，将研制提纯得到的铬酸铷直接使用研钵进行手工研磨；研磨后进行粒度筛分，留取所需粒度的铬酸铷粉末；在轧机上对电热合金(Ni80Cr20)带材进行缩径加工，带材厚度为200～300μm，制成满足要求的外壳，加入混合粉末，制备出完整的碱盐蒸发器，并对碱盐蒸发器进行真空蒸镀，生成无污染、高纯度、均匀等量的铷(Rb)碱金属蒸汽；

(3)所述铷(Rb)碱金属蒸汽冷凝后在基底上沉积成高性能、均匀的碱金属铷膜。

2.如权利要求1所述多碱光电阴极用碱金属铷的制备方法，其特征在于所述原始粉末为还原剂金属钇，通过直接购买获得，采用换桶式三维运动混合机对两种粉末进行混合，同时使用滚筒球磨机进行辅助混合。

3.如权利要求1所述多碱光电阴极用碱金属铷的制备方法，其特征在于所述缩径加工道次为8道次。

4.如权利要求1所述多碱光电阴极用碱金属铷的制备方法，其特征在于所述真空蒸镀的条件是：在高真空热阻蒸发系统中采用电阻加热蒸发源，接通电源，真空度达10^-6～10^-7Pa，蒸发电流为8200mA左右，光电流增速9.8～16.5mV/s。