产品概述
Kimball Physics ES-462(钳式安装)六硼化镧阴极是一款高性能、电阻加热式热发射电子源。它建立在 ES-423E 阴极长期成功的基礎之上,采用同样久经考验的加热器结构,实现同样延长的工作寿命。
与其前代产品一样,ES-462 非常适合用于许多受亮度限制的电子光学系统,包括 SEM、TEM、探针和电子束光刻工具。然而,ES-462 在工作稳定性方面有显著提升,使其成为需要恒定束流电流等严苛应用的首选。
钳式安装机制
ES-462 LaB₆ 阴极中的钳式安装机制使用两个钼引脚直接牢固地夹紧碳加热器。
该设计带来以下优势:
即使在 1800 K 或更高的高温工作条件下,钳式安装阴极始终表现出最小的电阻波动
在从室温到 1800 K 再回到室温的 10,000 次以上 温度循环后,以及 100 天以上 连续运行后,仍保持极高的稳定性
稳定的电阻意味着稳定的工作温度,从而提高阴极发射的稳定性
同样稳健的安装方案还带来了优异的空间稳定性,加热时离轴热运动极小。这使得钳式安装阴极从室温加热到工作温度时,能够保持与电子光学系统中其他元件的最佳对准。
与 ES-423E 的传承关系
ES-462 与其前代 ES-423E 共享相同的 LaB₆ 单晶和碳加热器。SEM 图像显示晶体安装在精密加工的一体式碳加热棒末端。该阴极在 LaB₆ 晶体的 <100> 顶端具有 15 微米的微平面。
使用寿命
ES-462 在整个延长寿命期间保持这些高稳定性特性。许多仪器在 1800 K、真空压力 10⁻⁸ 至 10⁻⁷ Torr 范围内可实现数千小时的稳定阴极运行。
| 仪器类型 | 工作温度 | 表面损耗率 | 预期寿命 |
|---|---|---|---|
| SEM | 1850 K | ~0.025 μm/小时 | 3000–4000 小时 |
| TEM | 较低温度 | — | 更长 |
ES-462 碳支架结构极其坚固,其使用寿命将超过 LaB₆ 晶体的可用寿命——即使在 LaB₆ 完全蒸发耗尽后,加热器仍能继续稳定运行。
规格选项
微平面直径
标准范围:6 μm 至 330 μm
更大直径(最大 2 mm):作为 ES-466 钳式阴极系列的一部分提供
晶体材料
标准:<100> 取向单晶 LaB₆
可定制:CeB₆(根据要求)
安装配置
底座:陶瓷 AEI 底座
引脚:无磁性 钼引脚
加热器:一体式碳棒,精密加工轴向狭槽
加热器设计特点
加热电流沿碳棒一侧向上、另一侧向下流通,形成最小电流回路,从而最小化磁场
优化的碳棒几何结构及其与 LaB₆ 晶体的界面设计,使碳能够加热晶体,而加热电流不流经晶体本身
无高温载流接合点,显著提高阴极的稳定性与可靠性
核心优势总结
| 特性 | 优势 |
|---|---|
| 钳式安装 | 最小电阻波动,优异的空间稳定性 |
| 高过温耐受性 | 可清洁受污染晶体,降低操作风险 |
| 无磁性材料 | 适用于对磁场敏感的应用 |
| 长寿命碳支架 | 超越 LaB₆ 晶体寿命 |
| 宽微平面范围 | 适配不同分辨率需求 |

适用领域
扫描电子显微镜(SEM)
透射电子显微镜(TEM)
电子束光刻系统
电子加速器
X 射线源
自由电子激光器
定制应用
功能与选件
卓越稳定性
稳健的电气连接与改进的散热设计
低机械运动
高过温耐受性
高亮度 / 低能量展宽
<100> 取向单晶
最优品质 / 高纯度材料
无磁性材料
延长寿命
在清洁真空条件下可达数千小时
结构安装失效保证
精密加工的碳支架
精确微平面
优异的光学性能
可控的源尺寸
宽直径范围

