Катодный узел и способ его изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Катодный узел, содержащий подогреватель, расположенный межЛУ керном и экраном, поверхности которых, обращенные к подогревателю, покрыты металлической губкой с нанесенным на нее изолирующим слоем, о тличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности катодного узла, между боковой поверхностью керна и подогревателем расположен изолирующий элемент, выполненный в виде металлической ленты с нанесенными на нее металлической губкой и изолирующим слоем и закрепленный на керне. 2, Способ изготовления катодного узла по п.1, включающий операции последовательного нанесения на изолируемые поверхности керна, экрана и металлической ленты металлической губки и изолирующего слоя, полумаеi мого плазменным методом, отличающийся тем, что изолирую (Л щий слой опрессовывают при удельном давлении 1,5-5 т/см.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) 0 (IO

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 2904950/21 (22) 04.04.80 (46) 07.03.92. Бюл. 0 9 (72) Ю.А.Потапов, В.А.Смирнов, Л.А.Петров, В.В.Писаренко, Л.Н.Зубов и Н.Г.Чащина (53) 621.385.032.213.6(088.8) (56) Патент Англии Н 898448, кл. Н 1 D, 1962.

Патент Франции 1602973, Н 01 д, 1968. (54) КАТОДНЫИ УЗЕЛ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) 1. Катодный узел, содержащий подогреватель, расположенный между керном и экраном, поверхности которых,.обращенные к подогревателю, покрыты металлической губкой с нанесенным на нее изолирующим слоем, о тИзобретение относится к электронной технике, в частности, к конструкции и способу изготовления катодных узлов электровакуумных приборов, Известна конструкция торцевого катодного узла косвенного нагрева, в которой вольфрамовый спиральный подогреватель помещен между керном ка,тода и пластиной (экраном), имеющей такую же форму, как и керн катода.

Керн катода и пластина выполнены из никелевого сплава и скреплены вместе точечной сваркой. Для изоляции нити накала стороны керна катода и пластины, обращенные к подогревателю, покрыты изоляционным материалом.

8716?О А 1 (51) 5 Н 01 J 1/24, Н 01 д 9/04 л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения долговечности катодного узла, между боковой поверхностью керна и подогревателем pic положен изоЛирующий элемент, выполненный в виде металлической ленты с нанесенными на нее металлической губкой и изолирующим слоем и закрепленный на керне.

2. Способ изготовления катод toro узла по п,1, включающий операции последовательногo нанесения яа изолируемые поверхности керна, экрана и металлической ленты металлической губки и изолирующего слоя, получаемого плазменным методом, о т л и ч а ю щ и "ся тем,,что изолирующий слой опрессовывают при удельном давлении 1,5-5 т/см При изготовлении такого катодного узла изолирующий слой наносят плазменным методом на внутренние поверхности керна катода и экрана.

Однако недостатками этой конструк- {,, ",) ции и способа изготовления являются неравномерное распределение температуры по рабочей поверхности катода, так как размеры подогревателя делаются существенно меньше эмиттирующей поверхности катода, для того, йь чтобы исключить замыкание подогревателя с внутренней боковой поверхностью катода, и недостаточное сцепление изолирующего слоя с поверхностями керна и экрана, 871670

Неравномерный нагрев рабочей поверхности катода и скалывание изолирующего слоя при механических нагрузках уменьшают долговечность осо5 бенно крупногабаритных катодных узлов.

Известен также катодный узел, содержащий подогреватель, расположенный между керном и экраном, поверхности которых, обращенные к подогревателю, покрыты металлической губкой с нанесенным на нее изолирующим слоем.

Металлическая губка обеспечивает более прочное сцепление изолирующего слоя с керном катода и экраном.

При изготовлении катодного узла этим способом сначала на внутренние поверхности керна катода и экрана наносят металлический порошок, затем 20 его спекают и на полученную губку плазменным методом наносят изоляционный слой.

Для предотвращения возможного контакта подогревателя с керном при 25 скалывании изолирующего слоя подогре. ватель дополнительно изолируют.

Такой катодный узел и способ его изготовления имеют следующие недостатки: 30

1) увеличение размера боковой поверхности узла и времени. готовности

2) повышение тепловых нагрузок на подогреватель, 3) при наличии губки шероховатость изолирующего покрытия увеличивается и возрастает опасность скалывания изолирующего слоя при термомеханических нагрузках.

Все перечисленные недостатки ве- 40 дут к сокращению долговечности катодного узла.

Целью изобретения является увеличение долговечности катодного узла.

С этой целью в катодном узле, содержащем подогреватель, расположенный между керном и экраном, поверхности которых, обращенные к подогревателю, покрыты металлической губкой

I с нанесенным на нее изолирующим слоем, M между боковой поверхностью керна и подогревателем расположен изолирующий элемент, выполненный в виде металлической ленты с нанесенными на нее металлической-губкой и изолирующим слоем и закрепленный на керне. Ленс ту изготавливают обычно из материала экрана, и ей придают форму внутренней поверхности керна катода.

Для увеличения долговечности катодного узла при его изготовлении, включающем операции последовательного нанесения на изолирующие поверхности керна, экрана и металлической ленты металлической губки и изолирующего слоя, получаемого плазменным методом, изолирующий слой опрессовывают при давлении 1,5-5 Т/см . On" рессовка дополнительно увеличивает сцепление изоляционного материала с металлической губкой, резко снижает шероховатость покрытия и умень" шает его трение с подогревателем, что увеличивает надежность цепи накала.

Применение удельного давления опрессовки менее 1,5 Т/см недостаточно, так как происходит неполная усадка изолирующего слоя и металли)ческой губки, При давлении 1,5-2 Т/см усадка и ше оховатость поверхйости стабилизируются, применение давления более 5 Т/см нецелесообразно из-за возможности деформации материала подложки.

На чертеже изображен торцевой катодный узел. Наружный торец керна

1 покрыт металлической губкой 2 и на нее нанесено эмиссионное покрытие

3. Внутренний торец керна 1 и наруж" ный торец экрана 4 также покрыт металлической губкой 5, и на нее нанесен изолирующий слой б. Между изолирующими слоями керна 1 и экрана 4 расположен неизолированный подогреватель 7, выводы накала которого условно не показаны. Для защиты подогревателя от замыкания с внутренней цилиндрической поверхностью керна 1 к ней присоединена металлическая лента 8. Металлическая лента со стороны размещения подогревателя покрыта изолирующим слоем, который также нанесен на металлическую губку.

Изготовление катодного узла с оксидным губчатым эмиттером осуществлялось следующим образом. Керн 1 катода, изготовленный, например, из никелевого сплава марки НВ-ЗВ, покрывают по наружному торцу никелевым порошком, а по внутреннему торцу молибденовым . порошком. Экран 4 и лента 8, изготовленные иэ никеля марки НПОЭ, покрывают со стороны, обращенной к подогревателю 7, молибденовым порошком. 3атем порошки припекают к подложкам в водородной печи. На полученную никелевую губку наносят эмиссионное по8716 jO

6 ней поверхности керна 1 катода приваривают ленту Я. Затем внутрь керна 1 вставляют неизолированный подогреваI тель 7 и экран 4. Экран 4 привари5 вают к керну I катода точечнои контактной сваркой, Техред М.Моргентал 1 .корректор Л.Пилипенко

Редактор Е.Гиринская

Заказ 1423 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ври ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент™, r.Óêãîðîä, ул. Гагарина, 101 крытие из тройного карбоната щелочноземельных металлов, на молибденовую губку - изолирующее покрытие из окиси алюминия. Эмиссионное и изолирующее покрытия наносят плазменным методом. Иолибденовая губка под изолирующее покрытие выбрана для согласования коэффициентов термического расширения окиси алюминия с никелевой подложкой. Нанесенные эмиссионное и изолирующее покрытия опрессояыяают при давлении 1,52 т/см, при этом шероховатость опрессояанных поверхностей не превышала 2 мкм. Затем производят монтаж катодного узла. Сначала к внутренИспользование катодного узла и

10 способа его изготовления обеспечивает по сравнению с существующими узлами и способами следующие преимущества:

1) равномерный нагрев катода и уменьшение времени. его разогрева, 15 2) повышение устойчивости к термомеханическим нагрузкам, 3) увеличение долговечности.