Материал для термоэлектронных катодов

Материал для термоэлектронных катодов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 498659

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сокиалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.07.73 (21) 1936111/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.01.76. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 24.03.76 (51) М. Кл. - H 01J 1/14

Государственный комитет

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

И. В. Тананаев, Б. Ф. Джуринский, Б. С. Кульварская, Б. М. Левинов и Э. Г. Спиридонов

Ордена Трудового Красного Знамени институт радиотехники и электроники АН СССР (71) Заявитель (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРОН НЪ|Х КАТОДОВ

Изобретение предназначено для использования в электронных устройствах и приборах прямого преобразования тепловой энергии в электрическую (термоэмиссионных преобразователях и магнитогидродинамических генераторах).

Применяемые в этих электронных приборах и устройствах катоды должны устойчиво работать в течение длительного времени при высоких температурах (свыше 1000 С) и в сложной газовой среде (инертные газы, продукты сгорания природного топлива с окислителем), быть технологичными и обеспечивать требуемую плотность тока.

Учитывая эти требования, катоды изготовляют на основе графитов, так как они обладают высокой температурой возгонки, технологичностью, высокой электропроводностью, способностью к работе в восстановительной среде.

Однако чистый графит имеет высокую работу выхода (4,62 эв) и соответственно низкую эмиссионную способность (единицы миллиамчер с 1 см при Т=1600 С), что является его недостатком. Кроме того, графиты неустойчивы в окислительной среде, что мешает применению в открытом цикле МГД-генератора.

С целью повышения эмиссионной способности графита и стойкости к окислению в графит введены порошки бор атов, например

La Sr3 (ВОз), в количестве до 20%, а затем смесь обработана методом порошковой металлургии.

Подготовленный таким образом материал в

5 порошкообразном виде был нанесен на молибденовый керн; толщина слоя 50 мкм.

Измерения термоэлектронной эмиссии были проведены в экспериментальном диоде при непрерывной откачке, расстояние между анодом

10 и катодом не превышало 2 — 3 см.

Экспериментальные данные обработаны в виде вольтамперных и температурных характеристик тока эмиссии.

На чертеже приведены вольтамперные ха15 рактеристики графита с боратами. Ток эмиссии катода из графита с боратами превышает ток эмиссии чистого графита примерно на два порядка (1) 200 ма/см при Т = 1400 С) .

Кроме того, достигнута существенно боль20 шая устойчивость материала к окислению, что дает возможность использовать такой катод и в оки сл и тел ь ной ср еде.

Предмет изобретения

Материал для термоэлектронных катодов на основе графита, отличающийся тем, что, с целью повышения его эмиссионной способности и стойкости к окислению, он содержит при4S8659 мп

220

1ВО

1иа

700

= 1яо о

= 1ZDP С

= 1200=0

200 400 600 000

Составитель Т. Жукова

Техред 3. ТаРаненко

Корректор Н. Стельмах

Редактор Т. Орловская

Заказ 428/12 Изд. № 172 Тираж 980 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 садку двойных боратов с общей формулой

1.пзМез (ВОз), где Ln — редкоземельный металл, Me — щелочноземельный металл, в количестве 1 — 20 вес. %.