[发明专利]一种具有高取向发射特性的碳基复合阴极材料的制备方法

权利要求书

1.一种具有高取向发射特性的碳基复合阴极材料的制备方法，包括下述步骤： 

1）编织高取向碳纤维预制体，使得碳纤维预制体中的碳纤维沿轴向分布，夹角为0～15度；

2）将碳纤维预制体置于化学气相渗碳炉中，以C₃H₆为碳源气、N₂为稀释气，实施化学气相渗碳得到基体碳，控制C₃H₆ :N₂体积比为1.5～4:1、炉温为1000～1100 ℃、炉压为22～30 kPa，累计化学气相渗碳400～500 h后出炉，其间进行3～6次中间石墨化处理；

3）置于高温炉实施最终石墨化处理，控制炉内气氛为氩气0.11～0.13Mpa、炉温为2400～2700 ℃、保温时间为1～2h,随炉冷却即得具有高取向发射特性的碳基复合阴极材料。

2.根据权利要求1所述的具有高取向发射特性的碳基复合阴极材料的制备方法，其特征在于：所述的碳纤维预制体的表观密度为0.81 g/cm³～1.2 g/cm³。

3. 根据权利要求1所述的具有高取向发射特性的碳基复合阴极材料的制备方法，其特征在于：所述基体碳为高织构热解碳，其石墨化度为90%～100%。

4. 根据权利要求1所述的具有高取向发射特性的碳基复合阴极材料的制备方法，其特征在于：所述中间石墨化处理的处理温度为2000～2200 ℃，其他工艺参数与最终石墨化处理相同。