钡钨阴极（Ba-W）由于其高脉冲电流发射密度、长使用寿命、耐离子轰击以及抗中毒能力被广泛应用于现代微波真空电子器件中,为回旋管、强流直线感应加速器、速调管等器件提供电子,是真空电子设备的核心部件。多孔钨基体是钡钨阴极的重要组成部分,它的作用是利用其多孔体特性存储活性物质,高温下钨基体与活性物质反应,促进热电子发射。本论文分别以球形钨粉和普通钨粉作为原料,通过放电等离子烧结（SPS）分别制备了两种粉末对应的基体,研究了粉末颗粒形貌和基体孔隙度对于基体性能的影响;在此基础上,制备了钡钨阴极,研究了粉末颗粒形貌、基体孔隙度、激活时间等因素对阴极热发射性能的影响,系统的比较了球形基体与普通基体的Ba-W阴极性能;最后,研究了浸铜工艺对基体和阴极性能的影响。具体结果如下:采用SPS成功制备了高开孔率、孔隙分布均匀的多孔钨基体;通过正交试验确定了多孔体的最佳烧结参数,本实验中孔隙度为23%的多孔体的最佳烧结条件为T=1600℃、P=15 MPa、保温时间t=1 min。相对普通钨粉多孔基体,球形基体内部孔径分布更加集中且中值孔径更大（1.41μm）,而基体维氏硬度和抗弯强度更小。随着孔隙率的提高,Ba-W阴极的热发射电流密度先增加后降低,在孔隙率为26%左右,阴极热发射性能最好。对于球形基体阴极,在T=1050℃下,阴极零场发射电流密度为4.02 A/cm~2,功函数为2.03 eV;同样条件下,普通基体阴极的零场发射电流为2.97 A/cm~2,功函数为2.06 eV;欠热研究表明,球形基体阴极的偏离温度点为956℃,相较普通阴极更低,且低温下的归一化电流密度更高,因此球形基体Ba-W阴极的低温性能更优,适用于制备低温阴极。浸铜后基体的维氏硬度与抗弯性能大幅提高,说明浸铜可以有效改善基体机械加工性能,有利于复杂阴极制造。热发射测试结果表明,浸铜工艺下的阴极在1050℃下零场电流与功函数分别为3.55 A/cm~2、2.04 eV（球形）和2.06 A/cm~2、2.10 eV（普通）,其发射能力基本与未浸铜阴极持平。