碳纖維天鵝絨陰極制備技術及其性能研究.pdf

1、碳纖維天鵝絨陰極具有耐燒蝕、長壽命和放氣量少的特點，但是目前國內的制備工藝中存在著制備效率低、強電場條件下纖維容易脫落等問題。為了解決這些問題，本論文重點對碳纖維天鵝絨陰極的制備技術和碳纖維天鵝絨陰極的工作性能進行研究。本論文的主要工作有：
　　1、碳纖維天鵝絨材料的制備技術的研究
　　在制備技術研究中，重點開展了團聚碳纖維分散和植絨工藝改進兩方面的研究。
　　首先，創(chuàng)新性地提出了一種分散團聚碳纖維的工藝方法，即液體分

2、散和振動分散相結合的方法。設計并研制了分散團聚碳纖維的實驗裝置，提高了分散團聚碳纖維的工作效率。
　　其次，改進了碳纖維天鵝絨的靜電植絨制備工藝，優(yōu)化了粘合劑的配制工藝以及涂覆工藝，解決了碳纖維粘結不牢的問題。
　　2、碳纖維天鵝絨陰極性能的測試
　?。?）研究了碳纖維天鵝絨陰極起動過程中的閾值場強和延遲時間，并與化學纖維天鵝絨進行了對比。碳纖維的閾值場強比化學纖維的閾值場強更穩(wěn)定，并且碳纖維天鵝絨陰極的延遲時間比化學

3、纖維天鵝絨陰極的延遲時間短5~10ns。
　?。?）對比研究了碳纖維天鵝絨陰極與化學纖維天鵝絨的穩(wěn)定性，從阻抗的對比結果來看，兩者沒有明顯區(qū)別。
　?。?）結合高速相機和圖像的數字處理技術分析并計算了不同時間段陰極等離子體軸向膨脹的平均速度，結果表明碳纖維天鵝絨陰極的等離子體軸向膨脹速度比化學纖維天鵝絨陰極的等離子體軸向膨脹速度略小。
　?。?）對二極管工作過程中陰極的放氣特性進行了研究，結果表明在其它實驗條件相同的情