[发明专利]一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法

权利要求书

1.一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，包括步骤：

a、将金属钨粉和铼粉混合倒入玛瑙钵中研磨充分，得到均匀混合的钨铼合金粉末；

b、将所述钨铼合金粉末与1.5～3wt%硝棉溶液均匀混合，将混合溶液施加于钨丝阴极基底表面，置于红外灯下烘烤；

c、将表面施加了钨铼合金粉后的钨丝放入高温氢气炉中，在1500±50℃下保温5～10分钟，即制备得到钨铼合金层；

d、将表面烧结了钨铼合金层的钨丝置于气压为10^-3～10^-1Pa的苯气氛中，在钨丝温度为2000～2400K下进行高温化学反应，反应时间为0.5～2分钟，即制备得到直热式高温钨铼合金阴极。

2.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述a步骤中的W粉和Re粉是按照重量百分数为90～95wt%：5～10wt%混合的；W粉、Re粉是纯度为99.9%，平均粒径为1～3μm。

3.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述a步骤中的研磨在玛瑙钵中进行，混合研磨24～48小时。

4.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述b步骤中的钨铼合金粉末与1.5～3wt%硝棉溶液是按重量比为1:2～4混合的，混合时间0.5～2小时。

5.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述b步骤中的烘烤是在红外灯下进行，烘烤时间≥1小时。

6.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述c步骤中的烧结过程为：先升温，耗时0.5～2小时从常温线性升至1500±50℃，在保温5～10分钟后降温，降温时，从1500±50℃耗时0.5～3小时线性降至常温。

7.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述c步骤中钨丝表面烧结的钨铼合金层的厚度为50～300μm之间。

8.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述d步骤中先利用真空泵系统将高真空腔抽吸至10^-7Pa，后接通苯蒸气，使真空度保持在10^-3～10^-1Pa。

9.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述d步骤中苯蒸气的纯度需≥99.8%。

10.根据权利要求1所述的一种直热式高温钨铼合金阴极的制备方法，其特征在于，所述d步骤中反应完成之后，阴极的工作温度从2000K～2400K耗时1～4小时线性降温至常温。