В пт-б -. .д. ',,. .'^ j.-!, . ,' м -л v.-. :-,
Патент 395921
Авторы
Классы МПК
В пт-б -. .д. ',,. .'^ j.-!, . ,' м -л v.-. :-,
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 28. IV.1971 (Ko 1650423/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 28.VI I I.1973. Бюллетень 35
Дата опубликования описания 29.Х11.1973.Ч, Кл. Н 01j 1/15
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий
УДЬ, 621.385.032.213.1 (088.8) Автор изобретения
3. А. Джагинов
Заявитель
ИРЯМОНАКАЛЬНЫИ КАТОД
Йзобретение предназначено для использования в электронных приборах, преимущественно приборах СВЧ-диапазона.
Известны прямонакальные катоды, активное вещество которых нанесено на металлическую подложку, служащую для подвода тока накала. Кроме того, известны прямонакальные распределительные катоды, содержащие губку из металла с активным веществом, нагреваемым как пропусканием тока через губку, так и через металлическую подложку, на которой в таком варианте укреплена губка. Известные катоды для электронных приборов характеризуются большой инерционностью из-за предельности возможной минимальной толщины металлического керна (губки) по соображениям формоустойчивости и затрудненных условий теплопередачи активному веществу, а также большой мощностью накала из-за сравнительно низкого электросопротивления прямонакального керна вследствие большого проводящего сечения (невыгодного соотношения напряжения накала и эмиссионного тока).
Цель предлагаемого изобретения — сократить время готовности, снизить мощность накала, упростить технологию изготовления катода.
Это достигается тем, что металлическая подложка расположена на основании из электроизоляционного материала.
Предлагаемый прямопакальный катод содержит пленочный керн-подогреватель из тугоплавкого металла, например, рения, нанесенный из электроизоляционный армирующий держатель, например, методом осаждения из газовой фазы, эмиссионно-активное вещество, экраны-контакторы (из газопоглощающего металла), плоский или жгутовый выводы.
С целью увеличения запаса активного ве10 щества, улучшения его сцепления с подложкой, а также условий теплопередачи (за счет увеличения рабочей длины подогревателя-керна при той же длине катода) электроизоляционное основание и, соответственно, пленоч15 ная металлоподложка активного вещества, имеют зубчатое сечение.
Зубчатая форма сечения обеспечивает также практически полное покрытие рабочей поверхности катода активным веществом наряду
20 с облегчением миграции эмиттирующего электроны металла к поверхности катода.
На фиг. 1 изображен предлагаемый катод с консольным креплением, на фиг. 2 показан катод с вариантами торцового крепления.
25 Катод содержит металлический пленочный керн 1, изоляционное основание 2, эмиссионно-активное вещество 3, экраны-контакторы 4 (см. фиг. 1, 2), жгутовый или плоский выво6, а T31(3iQ контактну ю
30 шайбу 7 (см. фиг. 2).
395921
4О
Изоляционное основание может быть полым, что обеспечивает снижение тепловых потерь и лучшее обезгаживание катода.
С целью обеспечения меньшей испаряемости активного вещества, повышения его устойчивости к ионной и обратной электронной бомбардировке, а также сведения к минимуму искрения, на эмиссионно-активное вещество прямонакального катода наносится пористая пленка тугоплавкого металла, не подвер>кенного «водному циклу», например рения, также методом осаждения из газовой фазы, однако при соответственно более высокой скорости осаждения, veII в случае сплошной пленки керна-нагревателя на армирующем изоляторе, или сетка из тонкой (в среднем 30 мл1к) проволоки тугоплавкого металла или сплава, например, BP-20, или сетка из фольги тугоплавкого металла с ячейками, полученными методом электроискровой или электроннолучевой обработки,.
В упрощенном варианте (для приборов малой и средней мощности) предлагается безынерционный распределительный катод, выполненный в виде изоляционного держателя с последовательно нанесенными на нем активным веществом и пленочным распределительным элементом (пористой пленки, сетки из туггоплавкого металла) — без пленочного керна-подогревателя; разогрев эмиттера в данном катоде осуществляется пропусканием тока непосредственно через распределительный элемент (пленку или сетку).
Предлагаемая конструкция катода, наряду с обеспечением практически безынерционного срабатывания (на 1 — 2 порядка время готовности соответственно меньше, чем у известных катодов), повышенного срока службы (за счет увеличения запаса активного вещества и устранения искрения), а также возможности осуществления практически неограниченной степени миниатюризации и повышения экономичности, позволяет существенно упростить технологию изготовления катодов посредством исключения трудоемких и зависимых от субьективных факторов операций, например, механической обработки тонкостенных сложнопрофильных металлокернов и практически полностью автоматизировать процесс изготов5 ю
Зо ления катодов при обеспечении оперативного регулирования и контроля параметров в зависимости от измеряемых формируемых признаков продукции.
Операции при изготовлен1ш предлагаемых катодов проходят в следующей последовательности: автоматическая отливка или прессование (с добавлением в качестве связки алюминия, переходящего прп последующем окислительном обжиге в окись), создание пленочного керна-нагревателя, например, методом осаждения тугоплавкого металла из газовой фазы, нанесение ак111вного вещества, наприме р, методом импульсного катафореза или опрессовки, нанесение (для распределительного катода) демпфер ого элемента (сетки из туI Gn паnl 0no .,I e 1 l 7 I а n;I 1 110рист0й II 7eiII
При этом используется термическая диссоциация исходного металлосоединения, например, семпокиси или окспхлорида рения, выделяющего прп нагревании (посредством индукции ТВЧ) металл на нагретой поверхности подложки. Разогреву до температуры, достаточной для термической диссоциации применяемого металлосоединения и близкой к температуре размягчения подложки, подвергается лишь тонкий приповерхностный слой подложки.
Предмет изобретения
1. Прямонакальный катод для электронных приборов, содержащий эмиссионно-активное вещество, нанесенное на металлическую подложку, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени готовности, сии>кения MOUI.ности накала, упрощения технологии изготовления катода, металлическая подло>кка расположена на основании из электроизоляционного материала.
2. Катод по п, 1, отлича1ощийся тем, что поверхность эмиссионно-активного вещества покрыта пористой пленкой тугоплавкого металла, например, рения.
3. Катод по п. 1, отличающийся тем, что изоляционное основание имеет зубчатое сечение.
39592t
2 1
Уаг. 1
Ф 7
Составитель Г. Жукова
Техре t А. Камышникова
Редактор А. Морозова
Корректор А. Степанова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3504, 17 11зд. ¹ 363 Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5