Kimball Physics ES-423E 90-300
六硼化镧（LaB₆）单晶阴极
咨询：15900873157
图 1 实物照片（5 支 Kimball Physics LaB₆ Cathode）
1. 实物型号识别与结论
| 制造商 | Kimball Physics Inc.（美国） |
| 产品中文名 | 六硼化镧（LaB₆）单晶阴极 / 热电子发射源 |
| 官网产品系列 | ES-423E Extended Life LaB₆ Cathode |
| 实物标签物料号 | PART #: 58-001131 |
| 实物标签规格 | LaB₆ Cathode 90-300；Base: AEI；OD 12 mm +0.00 / -0.02 mm |
图 2 实物标签局部，可辨识 P/N 58-001131、90-300、AEI OD 12 mm 等信息
2. 官方技术规格（ES-423E / 90-300 相关）
| 参数 | 规格/典型值 | 备注 |
| 发射材料 | LaB₆ 六硼化镧单晶，<100> 晶向 | Kimball 官方 |
| 发射端几何 | 90° 锥形 + 300 μm microflat | 90-300 型号定义 |
| 加热结构 | 单件式精密加工碳加热杆 + 碳套环固定 | ES-423E 结构 |
| 工作函数 | 2.69 eV | LaB₆ <100> |
| 能量展宽 | 约 0.4 eV | 典型值 |
| 推荐阴极负载 | 20–30 A/cm² | 高负载会缩短寿命 |
| 典型工作温度 | 约 1700–1900 K（约 1425–1625 °C） | 典型操作范围 |
| 加热电流 | 约 1.7–2.1 A | 操作说明建议 <2.1 A |
| 推荐电源能力 | 稳压型电源，约 4 V / 3 A | 建议电压驱动 |
| 推荐真空 | 10⁻⁷ torr 或更好 | 长寿命运行条件 |
| 最低可运行真空 | 约 1×10⁻⁶ torr 或更好 | 但不适合作为长寿命条件 |
| 寿命 | 良好真空、中等电流下可达数千小时；合适真空下商业 SEM/TEM 连续运行超过 6 个月的案例 | 与真空和工作温度强相关 |
| AEI 底座 | 陶瓷盘 Ø12.0 mm；引脚 Ø1.0 mm；中心距 6.45 mm | 官网 2024 资料 |
| 适用系统 | SEM、TEM、电子束曝光、电子探针、X-ray source、表面分析、定制电子枪 | 制造商列举应用 |
官网型号表：ES-423E 90-300
图 3 Kimball Physics 官网型号表：ES-423E 90-300 = LaB₆ / 90° / 300 μm / AEI 或 CB-104 底座
为什么 LaB₆ 比普通钨丝更适合高性能电子光学？
- 高亮度：Kimball Physics 在电子显微镜资料中说明，LaB₆ 亮度至少可比钨高一个数量级，有利于在多种加速电压下获得更高分辨率。
- 低能量展宽：典型约4 eV，有利于形成更窄的电子能量分布。
- 低工作函数：<100> LaB₆ 的工作函数约 2.69 eV，可在相对较低温度下获得较高热电子发射。
- 长寿命与高稳定性：单件式碳加热杆避免高温载流接头，并减少 LaB₆ 在安装区的损失与 Wehnelt 污染。
3. 官网结构图与性能曲线
图 4 Kimball Physics 官网：ES-423E LaB₆ 单晶阴极结构示意（碳加热杆、LaB₆ 晶体、加热电流路径）
典型电性能曲线
结构设计要点
- LaB₆ 单晶由碳套环固定在单件式、低应力碳加热杆端部。
- 加热杆沿轴向具有约 100 μm 的精密狭槽，使加热电流沿碳杆两侧往返，减小不需要的加热电流磁场。
- 电流不通过 LaB₆ 晶体本体，避免高温载流接头，有利于稳定加热与机械稳定性。
- 出厂前阴极会逐支检查并进行稳定化 run-up，随后以真空洁净、可安装状态装入保护运输容器。
4. 供应商与采购渠道
Kimball Physics 官方“International Sales & Support”页面明确说明：海外客户可通过国际经销商采购，同时允许海外工厂直销。中国区域当前列有两家 Direct Sales and International Resellers。
| 供应商 | 性质 | 地址 | 电话 | 邮箱/联系 |
| Kimball Physics Inc. | 制造商 / 可工厂直销 | 311 Kimball Hill Road, Wilton, NH 03086, USA | +1 603 878-1616 | info@kimphys.com |
| BIHE Int’l Trading (Shanghai) Co., Ltd. | Kimball 官网列名的中国 Direct Sales / International Reseller | Building 77, Lane 4855, Guangfulin Road, Songjiang District, Shanghai 201600 | 400-840-1510 / +86 15821107090 | 以 Kimball 官网/BIHE 官方联系方式为准 |
| Shenzhen HighTrendTech. Co., Ltd. | Kimball 官网列名的中国 Direct Sales / International Reseller | Longgang District, Shenzhen, Guangdong, China | +86 755 2848 5351 / +86 15800224011 | 以 Kimball 官网列示为准 |
5. 使用与安装要点
搬运：阴极非常脆弱，只接触阴极底座，不要触碰 LaB₆ 晶体、锥尖、微平面和碳加热结构。建议戴洁净手套。
真空：可以运行的真空需约 1×10⁻⁶ torr 或更好；若追求长寿命，推荐 <5×10⁻⁷ torr，优选约 1×10⁻⁷ torr 或更好。
初次升温：优先按设备制造商启动程序执行。Kimball 的替代放气方法示例为约 1.9 V / 1.4 A，15–20 min，并控制枪室压力不超过约 1×10⁻⁶ torr。
正常工作：典型晶体温度约 1700–1900 K；逐步增加加热功率，达到电子发射饱和后使用满足发射需求的最低功率。
寿命保护：制造商警告：高于约 2.1 A 会显著缩短阴极寿命，可能降至数百小时量级。
电源模式：建议使用电压调节/电压驱动，不建议用理想恒流源直接驱动，因为温升导致电阻变化时可能造成不稳定的功率上升。
