Comparaison de hchaquet sources d'électrons : CeB6cathode, LaB6cathode, et tungstènecathode
La cathode CeB6 n'est pas la seule option pour la source d'électrons chauds, et les cathodes LaB6 et en tungstène sont également fréquemment utilisées.
Le filament de tungstène est un mince filament incurvé utilisé pour réduire la taille de la surface émettrice. Ils sont généralement chauffés à une température de 2 500 à 3 000 K pour obtenir une densité de courant élevée, avec un travail de travail de 4,5 eV. À 2800 K, la valeur réelle de la densité de courant est de 3A/cm2.
La durée de vie du tungstènecathode gammes depuest 40à 200 heures, limitées par l'évaporation du matériau cathodique. Quand il devient trop mince, lefilament c'est facile casser. Pour éviter une oxydation excessive, le tungstènecathodedoivent être stockés sous vide environnement de 10-3 Pennsylvanie.
L'hexaborate de cérium et l'hexaborure de lanthane (CeB6 et LaB6)cathodes sont des tiges avecpointu pointes, et leurs températures de fonctionnement sont de 1400-2000 K, car leurs fonctions de travail sont inférieures à celles du tungstènecathodes (LaB6 est de 2,7 eV, CeB6 est de 2,5 eV). Faibleest fonction de travail et faibleest la température génère une densité de courant plus élevée que les cathodes en tungstène, allant de 20 à 50 A/cm2.
Généralement, lehexabLa cathode en orure est 10 fois plus brillante que la cathode en tungstène, ce qui signifie qu'elle fournit un courant de faisceau d'électrons plus élevé avec une taille de spot plus petite. De plus, la durée de vie duhexabla cathode en orure estlongeuh, généralement 10 fois plus longtemps que celle de la cathode en tungstène.
Cependant, lehexabla cathode en orure nécessite un vide environnement supérieur à 10-4Pa pour éviter l'oxydation. La performance delhexaborure d'anthanecathode ça dépend en grande partiesur le vide et la température. Des recherches ont montré queleCeB6cathode est moins touché par la pollution carbonée queleLaB6cathode. De plus, comparéavec LaB6, CeB6cathode a un taux d'évaporation inférieur à une température de fonctionnement de 1800K. Par conséquent, la durée de vie du CeB6cathode est plus longue.
