Термоэлектронный катод

Термоэлектронный катод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К. АВТОРО(ОМУ СВОД:-=Те-ЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 20.XII,1971 (№ 1726098/26-25) М, V,ë. Н О!) 1/14 с присоединением заявки №

Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621.385.032.2! 3 (088.8) Опубликовано 25Х!!.1973. БюЛлетень № 31

Дата опубликования описания 7.Х11.1973

Авторы изобретения

Б. С. Кульварская и Х. С. Кан

Ордена Трудового Красного Знамени Институт радиотехники и электроники АН СССР

Заявитель

ТЕРМОЭЛ ЕКТРОН НЬ! Й КАТОД

Т=2000 K

T=-1800 К

Т =1500 К

Эмиттер

1 а/смв

1, а/см У, а!см

1,7 10 — в

10 — 2

2,4.10 — 2

9,2-10-

4,08

3,45

8,9. 10 — 4

2,5 10 —

TiC

Т1С + 7,5? Ti

4,15

3,32

3,92

3,10

Изобрстение предназначено для использования в приборах, в которых катоды, являющиеся источниками электронов, работают в условиях высокой температуры в вакууме или в среде инертных газов с присадками щелочных металлов.

Известно, что карбид титана (TiC) является одним из наиболее перспективных материалов, благодаря высокой прочности и термостойкости.

Однако как эмиттер электронов TiC является недостаточно эффективным hiQTcpHBJIO vl (его работа выхода электронов Р=4,12 эв при Т=1800 К). Поэтому использование TiC в качестве катодного материала находит весьма ограниченное применение.

Цель изобретения — повышение эффективности TiC как эмиттера электронов.

Это достигается введением в объем TiC мелкодисперсного металлического титана (Т1) в количестве от 7,5 вес. % и больше.

Технология изготовления подобных катодов достаточчо проста и заключается в следующем. В объем TiC вводят мелкодисперсный металлический титан в количестве 7,5%

5 (до 4С вес. %), смесь тщательно перемешивают и наносят в виде пасты на керн катода.

Исследование термоэмиссионных свойств катодов проводили в экспериментальном приборе плоской конструкции. Расстояние

10 анод — катод не превышало 2 — 3 мм. Экспериментальные данные были обработаны в виде вольтампсрных характеристик или температурных зависимостей плотности тока термоэлсктронясй эмиссии.

11а чертеже приведены смпературные зависи;„;0ñòè плотности тока эмиссии для катодов из .1С и Т1С +7,5% Ti.

Кривая 1 показывает температурную зави20 симость плотности тока эмиссия катодов из

TiC, а кривая 2 — из TiC +7,5о/о TiC. е1м1"

° Ф н Г

391:633

4 ура Я 0 /СМ

1(7 (0

Составители Г. Жукова (О

СОд

ЮЯ 7; Х

Типография, пр. Сапунова, 2

Как видно пз чертежа, с катода из

TiC +7,5% Ti можно отбирать плотности тока эмиссии, превышающие токи эмиссии с чистого Т1С примерно на два порядка; соответственно, происходит и уменьшение работы выхода электронов. В табл. приведснь некоторые термоэмнссионные параметры для TiC и TiC +7,5% Ti по экспериментальным данным.

Из таблицы видно, что эффективная работа выхода электронов у TiC+Ti меньше работы выхода электронов чистого TiC на 0,8 эв.

Примерно на такую же величину отличается работа выхода электронов TiC+Ti и металлического Ti (р = 3,90 — 4,17 эв) . Таким обр азом, эффективность катода TiC+Ti значительно превосходит эффективности чистого

TiC и металлического Ti.

Следует заметить, что увеличение содерж;.ния Ti в объеме TiC, по крайней мере, ло

10 вес. %, EIc приводит к дальнейшим изменениям термоэмиссионных параметров. Таким образом, указанный эффект, заключающийся в увеличении эффективности Т1С, набл;очается при введении Т1 в количестве от 7,5 до

10 вес. % в объем TiC.

10 Предмет изобретения

1. Термоэлектронный катод для электронных устройств, выполненный на основе карбида титана, отличающийся тем, что, с целью

15 повышения эмиссионной способности катода, он содержит титан.

2. Катод по п. I, отличающийся тем, что титан введен в количестве 7 — 10 вес. %.

Редактор А. Батыгнн Текред Л. Богданова

Корректор Е. Сапунова

Заказ 3255/9 Изд, № 875 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4,5