Материал для нераспыляемого самоактивирующегося газопоглотителя
Патент 989612
Авторы
Классы МПК
Материал для нераспыляемого самоактивирующегося газопоглотителя
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Севетскик
Сец алмстнческик
Республик (п>989612 (6! ) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлемо 10,07.81(21) 3314945/18-21 (Ы)М. Кл.
Н 01 3 7/18 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Гееуларатааевй камятат
СССР ае Евам яаабратевкя и еткрмтий
Опубликовано 15.01.83. Бюллетень М 2
Дата ояублмкояання описания 15.01.83 (63) YAK 621,385 .032.14 (088.8) "
Г. Д.= Глебов, В. Н. Лясников и Т. Я. Нфсолаева т
= =-Ф
/;",- .-" л
Московский институт электронного м осффФщя 1
-.ч (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ НЕРАСПЫЛЯЕМОГО
САМОАКТИВИРУ10ЩЕГОСЯ ГАЭОПОГЛОТИТЕЛЯ
Изобретение относится к электронной технике, а более конкретно к перераспыляемым газопоглотителям для электровакуумных прибордв, особенно генераторных и модуляторных ламп.
Известны нераспыляемые газопот лотители в виде порошковых покрытий из нелетучих тугоплавких металлов L
Щс -lVa групп периодической системы, наносимых в форме порошка на металлическую или графитовую подложку с применением связующего или биндера fl) .
Недостатком их является большое газовыделение, обусловленное выгоранием биндера в процессе откачки приборов.
Известен также материал для нераопыляемого самоактивирующегося газопот лотителя, включающий активное цорошко- що вое покрытие, закрепленное на подложке без применения биндера, например, путем плазменно-дугового напыления какоголибо металла или сплава 2l .
Однако чтобы обеспечить механичеокую прочность такого газопоглотителя, приходится использовать весьма мелкозернистые . (до 30-50 мкм) и хорошо проплавляемые порошки. Это снижает открытую пористость покрытия и, соответственно, ухудшает его поглотительные свойства. Напротив, для хорошей сорбционной активности здесь следовало бы применять несфероиндирующиеся порошки с величиной зерна около 80-100 мкм, но тогда покрытие становится непрочным и йредставляет собою источник свободных частиц (пыли в приборах).
Цель изобретения - повышение меха-. нической прочности газопоглотителя и улучшение его сорбционных свойств.
Указанная цель достигается тем, что в материале для нераспыляемого самоактнвирующегося газопоглотителя, випочающем порошок металла 1Ч а или уа групп периодической системы, газопои лотитель дополнительно содержит 1620 об.% порошка металла 1нс или 5 i дают надежного сцепления зерен. Напро-. тив, сближение средних размеров обеих фракций ниже 80 (крупные) и выше 15
{мелкие) ведет к утрате пористости, и покрытие становится менее реакционноспособным.
Структура предлагаемого газопоглс тителя показана схематически на черт же.
Газопоглотитель состоит из припеченного к подложке 1 активного состава, который содержит крупные частицы 2 тугоплавкого металла, например, ниобия, сцементированные мелкими частицами 3, например, иттрия. Поверхностные бинарные фазы 4 (если они образуются) обладают, для приведенных выше специально подобранных комбинаций, еще более высокими сорбционными свойствами, нежели оба исходных порошка порознь.
Использование газопоглотителя снижает на 7-10% технологический брак по "осыпанию" покрытий и заметно улучшает вакуум в готовых изделиях, что следует из таблицы.
По сравнению с базовой конструкцией
3 Ì61 группы периодической системы с мент
t ,шей, чем у основного металла, на
800-1000 С температурой плавления, при этом размер частиц основцого ме талла составляет 80»100 мкм, а дополнительного 10-15 мкм.
Газопоглотитель может содержать одно из указанных сочетаний металлов: титан-церий, цирконий или ванадий-лан:—
;ган, йиобий-уран, гафний или ниобий- 10 скандий или иттрий, гафнийгитан, гаф,ний или тантал-торий.
Принципиальные преимущества данного устройства вытекают из того, что при надлежащем подборе количества гранулометрии и температуры плавления двух разнородных активных металлов удается в процессе нанесения или термообработки покрытия обеспечить надежную цементацию крупных непроплавляемых и созда- 20 ющих большую пористость частиц с помощью затвердевающих из капельно-жидкого состояния мелких.
В качестве исходных составных частей предлагаемого газопоглотителя ис- 2S пользованы сочетания порошков таких ме- таллов, которые дают у границ раздела зерен высокоактивные твердые растворы или эвтектики, точки плавления которых разнятся на 800-1000 С, а имен- 30 о но:
Крупная (тугоплавкая):. Мелкая легкоплавфракция кая фракция нераспыляемого промышленного газопогI лотителя КНДД повышенная механичеокая прочность, лучшие сорбционные свойства предлагаемого устройства дают возможность увеличить выход годных изделий типа ГУ-10А.и ГУЗЗА на 4-5%.
Берий (798) З5
Средний размер крупных частиц составляет 80-100 мкм, а мелких частиц 10-, 15 мкм; соотношение насыпных объемов крупной и мелкой фракции соответствует
5:1, т.е. 16-20 об,% мелкой фракции.
Эти характеристики оптимизированы экспериментальным путем так, чтобы обеспечить одновременно максимальную механическую прочность и максимальную
SS сорбционную активность газопоглотителя. Более крупные (свыше 100 мкм) непроплавляемые и более мелкие (менее
10 мкм) цементирующие частицы не. Титан (1660)
Бирконий (1852)
Ванадий (1900)
Ниобий (2468)
Гафний (2227)
Ниобий (2468)
Гафний (2227)
Гафний (2227)
Тантал (2996) Лантан (920) то же
Уран (1132)
Скаядий, иттрий (1530) та же
Титан (1660)
Торий (1750) то же
Формула изобретения
1. Материал для нераспыляемого самоактивирующегося газопоглотителя, выполненный на основе порошка металла 9с или Ям группы периодической системы, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности газопоглотителя и улучшения его сорбционных свойств, он дополнительно содержит 16-20 об.% порошка металла mfa или IYa группы периодической системы с меньшей, чем у основного металла, на 800-1000оС температурой плавления, при этом размер частиц основного металла составляет 80-100 мкм, а дополнительного 10-15 мкм.
2. Газопоглотитель по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что он содержит одно из указанных сочетаний металлов: титан-церий, цирконий или ванадий-лантан, ниобий-уран, гафний или ниобийскандий или иттрий, гафний-титан, гафний или тантал-торий.
0SO812
Состаэитель Г. Жукоэа р,„а,р А. До Тер ИГаВУ Коррр С= Шерр.
Заказ 11138/71 Тираж 701 Подписное
ВНИИПИ Государсюэенного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москэа, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Глебов Г. Д. Поглощение газоэ as тиэными металлами. М., Госэнергоиздат,.
1961, с. 16-17.
2. Вислоух В. Е. н др. Нерасиылиемые газспоглотнтели для крунногабариз ных ЭВП. Элеигрониая промышлен ность, 1974, % 10, с. 78-79 (щютотнп).