新鎢粉陰極具有性能穩定、發射電流密度大、電子發射均勻性好、抗中毒能力強、蒸發小、壽命長等特點。利用鎢粉獲得鎢海綿體，浸漬液態混合鋁酸鹽後，進行組裝，並借助鐳射焊接成陰極元件。

 

制取鎢海綿體

用模具將高純細鎢粉壓制成方長條，然後在氫氣保護下，電流直接通過鎢條加熱，改變加熱電流大小，即可得到所需的鎢海綿體的孔隙度。由於在一定範圍內，陰極發射電流密度與海綿體孔隙度形成一定的正比例關係，而陰極的蒸發速率與孔隙度大小是成正變的指數關係，所以選擇鎢海綿體孔隙度的原則是在發射電流密度能滿足器件要求的前提下，儘量選取小孔隙度、落孔數的海綿體。

現在使用的鎢海綿體其孔隙度為15-20%，孔隙密度為53000-56000個/mm²。此種鎢海綿體既脆又硬，很難製成形狀複雜的鎢套筒。為了便於車加工，需將海綿體浸滲塑膠或無氧銅，即在氫氣保護下，將鎢條浸沒在石墨坩堝中的銅溶液內，保持若干小時，然後車製成所需的鎢套筒礦。為將孔度小、孔徑小的鎢海綿體中的銅去掉，用40-60%的硝酸進行超聲波酸洗，再經真空高溫淨化。

 

制取鋁酸鹽

鋇鎢陰極用鹽的製造，通常採用幹法和濕法兩種，所謂濕法就是按一定摩爾比稱取硝酸鹽硝酸鋇、硝酸鈣、硝酸鋁，同碳酸錢起反應生成碳酸鋇、碳酸鈣和氫氧化鋁，再經高溫焙燒即得鋁酸鹽。而幹法是用硝酸鋇、硝酸鈣分別同碳酸按起反應生成碳酸鋇、碳酸鈣，然後按一定摩爾比稱取碳酸鋇、碳酸鈣、氧化鋁粉，裝入球磨罐內，加適量的去離子水和瑪瑙球，球磨若干小時後，倒出烘乾，再經壓制成形和高溫焙燒方得鋁酸鹽。從工藝流程可知 濕法工藝流程短、混料均勻 而幹法工藝流程長、易帶入雜質、混料均勻性差。所以採用濕法制取鋁酸鹽，其配方為：BaCO₃:CaCO₃:Al₂O₃=3:0.5:1。此配方同4:1:1相當，活性較好，有利於支取大的電流密度。