Фазовый состав и структура сплава Се-83,3ат%1г, полученного методом электронно-лучевой плавки

УДК 669.018

  • Алексей Гранитович Никифоров Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия) Email: alexnik0113@mail.ru
  • Борис Федорович Демьянов Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия) Email: bfdemyanov@mail.ru
  • Данила Алексеевич Никифоров Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск, Россия) Email: nikdanila@bk.ru
  • Алексей Евгеньевич Левичев Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск, Россия) Email: a.levichev@g.nsu.ru
  • Сергей Львович Микерин Институт автоматики и электрометрии СО РАН (Новосибирск, Россия) Email: mikerinsl@iae.sbras.ru
  • Александр Сергеевич Кучьянов Институт автоматики и электрометрии СО РАН (Новосибирск, Россия) Email: aleks@iae.nsk.su
  • Михаил Алексеевич Гурьев Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия) Email: gurievma@mail.ru
  • Людмила Николаевна Агейкова Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия) Email: ageikova@mail.ru
Ключевые слова: фотокатод, сплав иридий-церий, фаза CeIr5, эвтектика, рентгенофазовый анализ

Аннотация

Фотокатоды, изготовленные из сплавов системы Ir-Ce, наряду с высокими электронно-эмиссионными свойствами обладают высокой термической стойкостью, электропроводностью и теплопроводностью и находят широкое применение как источники электронов. В настоящей работе проведено исследование фазового состава и структуры сплава Ce-83,3ат%Ir, предназначенного для использования в качестве материала фотокатода. Сплав, полученный методом электронно-лучевой плавки, имеет соотношение компонентов, соответствующее интерметаллиду CeIr5, несмотря на это, при кристаллизации образуется дисперсный многофазный материал. Рентгенофазовый анализ показал присутствие в материале фотокатода трех фаз: Ir, CeIr5 и Ce2Ir7. Исследования микроструктуры фотокатода методом оптической микроскопии обнаружили, что основой сплава является эвтектика CeIr5+Ir. Фаза CeIr5 образует матрицу, в которую включены кристаллы Ir. Фаза Ir имеет вид стержней со средним диаметром 0,7 мкм. Высокая дисперсность структуры может увеличить эмиссионные свойства фотокатода.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Алексей Гранитович Никифоров, Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры современных специальных материалов

Борис Федорович Демьянов, Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия)

доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры физики

Данила Алексеевич Никифоров, Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск, Россия)

научный сотрудник

Алексей Евгеньевич Левичев, Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск, Россия)

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Лаборатории физики лазеров, заведующий лабораторией

Сергей Львович Микерин, Институт автоматики и электрометрии СО РАН (Новосибирск, Россия)

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Лаборатория физики лазеров, заведующий лабораторией

Александр Сергеевич Кучьянов, Институт автоматики и электрометрии СО РАН (Новосибирск, Россия)

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник

Михаил Алексеевич Гурьев, Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия)

кандидат технических наук, доцент кафедры машино-строительных технологий и оборудования

Людмила Николаевна Агейкова, Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры физики

Литература

Dowell D. H., Bethel S. Z., Friddell K. D. Results from the average power laser experiment photocathode injector test // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 1995. Vol. 356. № 2.

Cultrera L., Lee H., Bazarov I. Alkali antimonides photocathodes growth using pure metals evaporation from effusion cells // J. Vac. Sci. Technol. 2016. B 34. № 1.

Mammei R. R. et al. Charge lifetime measurements at high average current using a K2CsSb photocathode inside a dc high voltage photogun // Phys. Rev. Spec. Top. Accel. Beams. 2013. Vol. 16.

Cultrera L. et al. Photocathode Behavior During High Current Running in the Cornell ERL Photoinjector // Accelerator Physics. 2011. arXiv: 1110.3529. DOI: 10.1103/ PhysRevSTAB.14.120101.

Kong S.H., Kinross-Wright J., Nguyen D.C., Sheffield R.L. Photocathodes for free electron lasers // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. 1995. A 358.

Srinivasan-Rao T., Fischer J., Tsang T. Photoemission studies on metals using picosecond ultraviolet laser pulses // J. Appl. Phys. 1991. Vol. 69.

Dowell D.H., King F.K., Kirby R.E., Schmerge J.F. In situ cleaning of metal cathodes using a hydrogen ion beam // Phys. Rev. Spec. Top. Accel. Beams. 2006. Vol. 9.

Kuznetsov G.I. IrCe Cathodes For EBIS // Journal of Physics: Conference Series 2. 2004.

Satoh D. et al. Research and development of iridium cerium photocathode for SuperKEKB injector linac // Energy Procedia. 2017. Vol. 131.

Satoh D. et al. Characterization of binary Ce-Ir alloy photocathodes // Japanese Journal of Applied Physics. 2019. Vol. 58.

Adroja D.T. et al. Pairing symmetry of an intermediate valence superconductor CeIr3 investigated using |iSR measurements // Phys. Rev. B. 2021. Vol. 103.

Golubev O.L., Blashenkov N.M., Loginov M.V. Field evaporation ion sources based on alloys and compounds// Technical Physics Letters. 2010. Vol. 36. № 10.

Демьянов Б.Ф., Никифоров А.Г., Тихонский Н.Д., Плотников В.А., Никифоров Д.А. Структура рельефа свободной поверхности меди // ФПСМ. 2020. Т. 17. № 3.

Старостенков М.Д., Демьянов Б.Ф., Векман А.В. Малоугловые границы зерен в упорядоченном сплаве CuAu // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2000. № 4.

Никифоров А.Г., Демьянов Б.Ф., Никифоров Д.А., Левичев А.Е., Микерин С.Л., Кучьянов А.С., Старостенков М.Д. Особенности структуры поверхности фотокатода CeIr // ФПСМ. 2021. Т. 18. № 1.

Опубликован
2022-03-18
Как цитировать
Никифоров А. Г., Демьянов Б. Ф., Никифоров Д. А., Левичев А. Е., Микерин С. Л., Кучьянов А. С., Гурьев М. А., Агейкова Л. Н. Фазовый состав и структура сплава Се-83,3ат%1г, полученного методом электронно-лучевой плавки // Известия Алтайского государственного университета, 2022, № 1(123). С. 51-56 DOI: 10.14258/izvasu(2022)1-07. URL: http://izvestiya.asu.ru/article/view/%282022%291-07.