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六硼化鈰 Cerium boride(CeB6) 

發布時間:2023/07/15
六硼化鈰 Cerium boride(CeB6)

海鑫條.png

中文名: 六硼化鈰
外文名: CeB6
密度: 4.80 g/cm3
熔點: 2552 °C
工作溫度: 1450°C

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中英海鑫六硼化鈰COA.png


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六硼化鈰XRD.png

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六硼化鈰粒度中文.png

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定義:
硼化鈰是一種無機化合物,化學式為CeB6,是由鈰和硼元素組成的化合物。六硼化鈰(CeB6)具有CsCl結構(屬于簡單立方晶系,大球代表 Ce 元素),不同的是 B6 八面體團簇占據了 Cl 的位置,Ce 占據了 Cs 的位置。它是一種耐火陶瓷材料,具有較低的功函數使其成為已知的電子發射率最高的陰極材料之一,同時它在真空中是非常穩定的。
晶體結構:
硼化鈰具有特殊的晶體結構,屬于立方體晶系。每個鈰原子被六個硼原子包圍,形成八面體的結構。硼化鈰晶體的結構穩定且具有特殊的電子結構,這也為其在材料科學中的應用提供了基礎。
性質:
1. 硼化鈰是一種黑色晶體,具有金屬光澤。
2. 它具有良好的導電性能,是一種高溫超導材料。
3. 硼化鈰的熔點較高,約為2300攝氏度。
4. 它具有較高的硬度和耐磨損性。
5.六硼化鈰通常的工作溫度為 1450°C。六硼化鈰,就像六硼化鑭,在陰極工作期間會慢慢蒸發。CeB6 陰極在1850 K 的工作溫度下可以保持其最佳形狀更長時間,因此壽命更長。同時由于其蒸發速率比硼化鑭大約慢 30%、硼化鈰的熱陰極涂層也就比硼化鑭更加難以去除。
用途:
1. 硼化鈰常用于高溫環境下的電子器件、電子真空器件和電擊活動材料。
2. 它還可用作車輛排放控制催化劑的添加劑,提高催化劑的活性和穩定性。
3. 硼化鈰在一些光學應用中也有用途,如高強度激光器的光學元件。
4.六硼化鈰主要用來做熱陰極的涂層,或熱陰極直接由六硼化鈰晶體組成。六硼化鈰(CeB6)和六硼化鑭(LaB6)常常用來作為一些大電流熱陰極涂層。六硼化物擁有較低的功函數,約在 2.5 eV 左右,同時對陰極污染有一定耐受性。硼化鈰陰極在 1700 K 下有比硼化鑭更低的蒸發率,但它們在 1850 K 時會變得一致甚至在該溫度以上時蒸發率變得更高。硼化鈰陰極由于其更高的抗碳污染性能使其有比硼化鑭高出 50% 的壽命。硼化物陰極的亮度是鎢陰極的十倍同時其壽命是鎢陰極的 10–15 倍。一些實驗室試驗顯示,CeB6 比 LaB6 更耐受碳污染的負面影響。它們常用在例如電子顯微鏡、微波管、電子束刻蝕、電子束焊接、X射線管和自由電子激光中。
5.CeB6也是一種非常穩定的材料,耐污染和降解,這確保了其性能隨時間保持一致。除了其性能優勢外,CeB6還是一種具有成本效益的電子源,使其成為廣泛SEM應用的可供選擇的電子源。這些應用包括成像、材料分析和光譜學等。
6.使用CeB6作為電子源的主要好處之一是其高亮度。亮度是衡量每單位面積每單位時間發射的電子數量的指標,高亮度對于獲得高質量的SEM圖像至關重要。CeB6的卓越亮度提供了更高的信噪比,與其他電子源(如鎢絲)相比,提供了更好的圖像分辨率和質量。使用CeB6,可以利用更多的電流以及更小的光斑尺寸,這導致比鎢更高的分辨率。此外,與其他電子源相比,CeB6具有較長的壽命,這減少了維護和停機時間。
制法:
硼化鈰可以通過以下方法制備:
1. 直接還原法:將鈰和硼在高溫下反應,生成硼化鈰。
2. 溶液中熱還原法:將鈰鹽和硼在溶液中反應,生成硼化鈰。

六硼化鈰相圖.png

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