Die Eigenschaft einer Atommembrankathode besteht darin, eine dünne Schicht eines anderen Metalls auf der Oberfläche eines Metalls zu adsorbieren, das gegenüber dem Grundmetall positiv geladen ist. Dadurch entsteht eine Doppelschicht mit positiven Ladungen auf der Außenseite, und das elektrische Feld dieser Doppelschicht kann die Bewegung von Elektronen im Inneren des Grundmetalls zur Oberfläche hin beschleunigen, wodurch die Elektronenaustrittsarbeit des Grundmetalls verringert und seine Fähigkeit zur Elektronenemission erhöht wird um ein Vielfaches. Diese Oberfläche wird als Aktivierungsoberfläche bezeichnet. Die wichtigsten als Matrixmetalle verwendeten Materialien sindWolfram, Molybdän, UndNickel.
Die Bildung der aktivierten Oberfläche erfolgt im Allgemeinen durch Pulvermetallurgie. Fügen Sie dem Grundmetall eine bestimmte Menge Oxid eines anderen Metalls mit geringerer Elektronegativität als das Grundmetall hinzu und machen Sie es durch einen bestimmten Verarbeitungsprozess zu einer Kathode. Wenn diese Kathode unter Vakuum und hoher Temperatur erhitzt wird, wird das Metalloxid durch das Grundmetall zu einem Metall reduziert. Gleichzeitig verdampfen die aktivierten Metallatome auf der Oberfläche, die reduziert werden, bei hoher Temperatur schnell, während die aktivierten Metallatome im Inneren kontinuierlich durch die Korngrenzen des Grundmetalls zur Oberfläche diffundieren und ergänzen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 12. Okt. 2023