作爲(wèi)場發(fā)射電子顯微鏡的核心部件之一,場發(fā)射電子源性能決定著場發(fā)射電鏡中主要的電子光學(xué)性能參數(shù),它包括電子槍的發(fā)射角電流密度、電子束總發(fā)射電流及電子束的穩(wěn)定度等。爲(wèi)了滿足場發(fā)射電子源亮度高、束流大、束穩(wěn)定性好、電子能量分散小等的要求,需要對氧化鋯/鎢肖特基場發(fā)射電子源(ZrO/W Schottky)場發(fā)射電子源的單晶鎢絲的針尖做尖化處理,一般要求針尖的曲率半徑在0.5-1.0μm之間。
專利號(hào)爲(wèi)CN102339704B的研究者提出了一種獲得曲率半徑在0.5-1.0μm之間的場發(fā)射電子源針尖的製備方法。其具體操作如下:
1)將用天平稱取一定量的氫氧化鈉粉末倒入燒杯,再加入一定量的純淨(jìng)水,同時(shí)用玻璃棒緩緩攪拌,配製成濃度爲(wèi)3-5mol/L的腐蝕溶液;2)將配好的腐蝕液從U型管的一端倒入U(xiǎn)型管,幷插入一個(gè)電極;3)將焊接有單晶鎢絲的陶瓷座固定到帶有測微頭的固定架上,調(diào)節(jié)測微頭,使單晶鎢絲浸入盛有腐蝕液的U型管的一端的液面下一定距離,幷將一個(gè)電極放入盛有腐蝕液U型管的另一端的液面下;4)將帶有電極夾和開關(guān)的連接導(dǎo)綫與信號(hào)源連通,將一個(gè)電極夾與焊接單晶鎢絲的陶瓷座上的電極連接,另一個(gè)電極夾與U型管的另一端的電極連接;5)打開信號(hào)源,調(diào)節(jié)腐蝕需用的信號(hào)源參數(shù);6)啓動(dòng)連接導(dǎo)綫上的開關(guān),開始腐蝕;7)腐蝕結(jié)束後,斷開開關(guān);8)調(diào)節(jié)測微頭,使燈絲陶瓷座上的鎢絲完全退出腐蝕液。
與其他的製造方法相比,交流電化學(xué)腐蝕法更容易被大家采納,主要是因爲(wèi)其可控參數(shù)多,腐蝕精度高,産品穩(wěn)定良好等。