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专利号: 2021107740666
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种提纯六硼化镧的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在感应等离子球化设备中对六硼化镧原料粉末进行第一次纯化,所述感应等离子球化设备的工艺参数:加热功率10.0~16.0kW;载气流量:2~5slpm;送粉速率为4.0g/min

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~7.33g/min;氢气压力为1.5×10Pa,氩气的压力为8.5×10Pa;

(2)将从步骤(1)得到的粉末置于放电等离子炉中,利用脉冲电流在粉末颗粒间均匀放电,对六硼化镧粉末进行第二次纯化得到六硼化镧料棒,所述放电等离子炉的工艺参数:放电电流:2000~5000A;电压:3~6V;时间:0.1~2小时;

(3)将步骤(2)中得到的六硼化镧料棒置于光学区熔炉中,对材料进行局部熔化,区熔结束后切掉两端,进行一次或多次区熔,从而获得六硼化镧阴极材料,所述光学区熔炉的工艺参数:加热功率:10~15kW,运行速率:1~300mm/h;保护气体流速:2~8L/min;气体压强为:0.1~1MPa;保护气体为选自氩气、氮气和氦气中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中的所述区熔次数为2~3次。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述光学区熔炉的加热源选自激光、氙灯、电子束和电弧。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述六硼化镧原料粉末的纯度为98.0wt%以上。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述六硼化镧原料粉末的纯度为99.0wt%以上。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述六硼化镧阴极材料的纯度为99.9wt%以上。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述六硼化镧阴极材料的纯度为99.91wt%以上。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法,其特征在于,基于100wt%的所述六硼化镧阴极材料,所述六硼化镧阴极材料中的杂质Fe含量为

0.0015wt%以下,Ca含量为0.0009wt%以下。