Исследование композиционных катодных материалов для катодных систем электровакуумных приборов двойного назначенияЭтап: ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЛЕНКИ BA-O ЗА СЧЕТ ДИФФУЗИОННЫХ ПОТОКОВ Ba, ВОЗНИКАЮЩИХ ИЗ ОБЪЕМА ЭМИССИОННОГО МАТЕРИАЛА ПО ГРАНИЦАМ ЗЕРЕН ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ ФАЗЫ Pd5Ba. (промежуточный отчет)

Цель: повышение эмиссионной способности, стабильности и долговечности работы прессованного Pd-Ba-катода для магнетрона с безнакальным запуском путем оптимизации режимов активирования катода с учетом рекомендаций, разработанных на основе анализа полученных экспериментальных данных о механизмах формирования эмиссионно-активного слоя на рабочей поверхности катода.Проведены металлографические исследования микрошлифов 12 образов поликристаллических матриц, изготовленных методом твердофазного спекания, из 12 партий порошка Pd фракции 45 - 63 мкм. Установлено, что порошки Pd из различных партий отличаются по морфологическим характеристикам частиц. По этому признаку исходные порошки Pd разделены на два типа: А и В. Исследовано влияние морфологических особенностей частиц исходного порошка на параметры поликристаллической структуры спеченного материала.Установлено, что образцы, изготовленные из порошка А-типа, имеют неоднородную крупнозернистую структуру. Средний размер зерна составляет 100 - 200 мкм. Приповерхностный слой толщиной ~ 8 - 10 мкм имеет мелкозернистую структуру с повышенной пористостью и многочисленными щелевыми трещинами. Отжиг исходного порошка приводит к увеличению разброса зерен по размерам (от нескольких десятков до нескольких сотен микрон). Разработана методика определения количественной оценки среднего размера зерна, протяженности межзеренных границ и количества тройных стыков зерен на эмиссионной поверхности катода по электронным микрофотографиям шлифов с использованием программ анализа изображений JMikroVision, ImageJ, ImageTools. Проведены эксперименты по поиску путей повышения однородности элементно-фазового состава прессованного Pd-Ba-катода. Исследовано влияние режимов смешивания порошковых компонентов на равномерность распределения частиц активирующей фазы на рабочей поверхности и в теле эмиттера. Изучены места локализации и площадь эмиссионно-активного слоя, формирующегося на рабочей поверхности Pd-Ba-катодов при различных температурно-временных режимах изотермической выдержки.