Торцевой катод прямого накала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<" 42205I

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОюз СОВетских

Социалистических

Реслублик (61) Зависимое от авт. свпдетсльства— (22) Заявлено 20.12.71 (21) 1725756!26-25 с присоединением заявки хе— (32) Приоритет—

Опубликовано 30.03.74. Бюллетень Л" 12

Дата опубликования описания 17.12.74 (51) М.Кл. Н Olj 1/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.385.032.213 .1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Элбакидзе, К. Е. Карашоков и Г. М. Кузнецова (71) Заявитель (54) ТОРЦЕВОЙ КАТОД ПРЯМОГО НАКАЛА

Изобретение относится преимущественно и миниатюрным прямонакальным катодам с горцевой эмиттирующеи поверхностью, применяемым в пушках электронных приборов, электроннолучевых трубок, электронны микроскопов, электроннолучевых установок для обработки и микросварки, где требуются миниатюрные эмиттеры геоме грически правильной формы.

Известна конструкция прямонакального

V-образного катода, на эмиттирующем конце котс рого закреплен (пайк.iA или сваркой) штабпк вещества с повышенными эмиссионными свойствами. При этом эмиссионной поверхности штабика может придаваться требуемая геометрически правильная форма. Однако обеспечение хорошей теплопередачи от тела накала к штабику требует значительной площади контакта в месте их соединения, что связано с необходимостью общего увеличения излучающей поверхности штабика и обуславливает частичное электрическое шунтирование нити накала. Эти конструктивные особенности приводят к неоправданному увеличению мощности и температуры нити накала и, следовательно, к снижению срока службы катода. Изготовление таких катодов вызывает значительные технологические трудности, связанные с необходимостью обеспечить надежность

2 высокотемпературного сная (или сварки) и хорошую повторяемость параметров накала.

Цель изобретения — уменьшение мощности накала и повышение надежности катода

5 (получение четких границ эмиттирующей поверхности, увеличение жесткости и формоустойчивости при нагреве).

На чертеже изображен предлагаемый торцевой катод.

1о Цилиндрический стержень (или трубка) 1, длина которого соответствует длине катода, имеет спиральный продольный паз 2, разделяющий его на две ветви 3 и 4 бнфилярного тела накала. Торец 5 неразрезанной части стержня, явля|ощийся эмиттером, может иметь практически любую геометрически правильную форму (например, круга, сферы, прямоугольника, ножа, острия и т. д.) и может содержать вещество, обладающее повы9() шенными эмиссионными свойствами при относительно низкой:рабочей температуре.

Эмиттирующее вещество може." покрывать торец 5 в виде пленки или .в виде таблетки, приваренной контактной нли диффузионной сваркой, а также размещаться в цилиндрическом гнезде торца. В последнем случае эмиттирующее вещество может в ниде таблетки фиксироваться в гнезде пайкой (например, гексаборид лантана), лазерной или электрон зо нолучевой микросва ркой единичным импуль422051

Предмет изобре гения

Составитель Г. Жукова

Техред Е. Борисова

1 едактор И. Орлова

Корректор Н. Аук

Заказ 4777 Изд. № 1441 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобоетений и открытий

Москва, )К-35, Раушская паб., д. 4/5

МОТ, Загорский нех

3 сом (например, металлооплавпыс катоды), а также монтироваться в гнезде в виде миниатюрного 1-образного катода.

Возможные варианты предлагаемой конструкции предста вляют HBHoo;IbIIIHH интерес для катодов малых размеров, когда осуществление конструкций катодов с косвенным накалом становится технологичеоки затруднительным (или невозможным) и невыгодным с точки зрения экономичности и сведения к минимуму паразитной эмиссии.

Придание нужной формы эмиттирующей поверхности и закрепление в торце эмиттирующего вещества (или сложных катодов) технологически удобно производить в стержне (или трубке) до разрезания его спиральным пазом.

Спиральный паз может иметь переменный шаг, а также прямые участки (спиральный паз с шагом t== ).

Требуемое электрическое сопроти вление бифилярного тела накала при заданной длине катода и увеличение его жесткости по сравнению с про волочной витой бифилярной спиралью такого же диаметра достигаются подбором оптимального шага спирали и ширины реза, которые определяют длину и размер поперечного сечения вегзи тела накала, Форма ветви тела накала в нормальном сечении, представляющая собой криволинейный треугольник (для стержня) или криволиней4 пый четырехугольник (для трубки), форми руется автоматически в процессе резания.

В соответствии с приведенным описанием оыла осуществлена и испытана в лабораторБ ных условиях конструкция катода для установки электроннолучевой микросварки.

Катод представлял собой танталовый стержень длиной 1, = 5,5 лш и диаметром 1 ям.

В торце, в гнезде была вмонтирована (пай10 кой) таблетка гексаборида лантаа диамегром 0,5 лм. Со стороны другого горца стержень был разрезан спиральным пазом на длине 4,65 ия. Ширина паза 0,3 л1м. Ход спирали 1,25 л.я. При токе накала 1 „= 8 а и мощ ности Рв = 16 вт эмиттер имел рабочую температуру 1627 С. Многократные циклы нагрева и остывания показали хорошую формоустойчивость катода. В целом лабораторные испытания катода подтвердили ожидаемый эффект.

Торцевой катод прямого накала, содержащий эмиттер, закрепленный на держателе, отличаюи1ийся тем, что, с целью уменьшения мощности накала и повышения надежности катода, держатель выполнен в виде стержня с продольным спиральным пазом, на торце которого укреплен эмиттер,