СПОСОБ ЭЛЕКТРОВАКУУМНОЙ ОБРАБОТКИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ ТРУБОК Российский патент 1994 года по МПК H01J9/38 

Изобретение относится к электровакуумной технике, в частности к производству электронно-лучевых трубок (ЭЛТ).

Известен способ электровакуумной обработки ЭЛТ [1], включающий откачку, обезгаживание газопоглотителя при температуре, соответствующей нагреву оболочки в процессе откачки, примерно 330-360^оС, активировку катода и электроотпай.

Недостатком этого способа является то, что при этом происходит только поверхностное обезгаживание, так как для полного удаления газов нужен нагрев газопоглотителя до красного каления, т.е. до температуры 600-650^оС.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ электровакуумной обработки осциллографических ЭЛТ [2], включающий откачку, индивидуальное обезгаживание газопоглотителя токами высокой частоты, активировку и электроотпай.

Недостатком данного способа является то, что нагрев газопоглотителя производится непрерывно, а это приводит к бурному газовыделению и повышению давления до 1-1˙ 10^-1 мм рт.ст. При этом происходит окисление и загаживание газопоглотителя, что отрицательно влияет на срок службы прибора.

Кроме того, происходит ухудшение вакуумных характеристик приборов за счет сорбции газов на частично обезгаженных поверхностях электронно-оптической системы и нижней части горловины оболочки, которые сравнительно слабо нагреваются в процессе обезгаживания. Это приводит к увеличению брака по плохому вакууму и потере эмиссии катода.

Существующий способ не гарантирует стабильности процесса обезгаживания газопоглотителя, так как температура его нагрева при фиксированной мощности генератора зависит от расположения газопоглотителя относительно оси индуктора, надежности электрического контакта между шипами и щетками, отсутствия утечек и стабильности работы генератора. Нарушение каждого из этих условий приведет к уменьшению температуры обезгаживания и, как следствие, к выпуску ЭЛТ со скрытым производственным браком.

Целью изобретения является улучшение качества обезгаживания и повышение срока службы ЭЛТ.

Цель достигается тем, что в способе электровакуумной обработки, включающем откачку, обезгаживание газопоглотителя в процессе откачки, активировку катода и электроотпай, обезгаживание газопоглотителя производят циклически с поддержанием температуры нагрева газопоглотителя и контроля давления отстаточных газов в системе, а длительность циклов нагрева и откачки выделяющихся газов устанавливается по давлению остаточных газов, равному Р ≅ 2,0˙ 10^-2 мм рт.ст.

Сопоставительный анализ показывает, что предлагаемый способ электровакуумной обработки ЭЛТ отличается от прототипа тем, что обезгаживание газопоглотителя производят циклически с поддержанием температуры нагрева газопоглотителя и контроля давления остаточных газов в системе, а длительность циклов нагрева и откачки выделяющихся газов устанавливается по давлению остаточных газов Р≅ 2,0 ˙10^-2 мм рт.ст.

Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".

При сравнении заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не обнаружены решения, обладающие сходными признаками. Это позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

Для регистрации достижения температуры обезгаживания и отключения источника нагрева газопоглотителя (генератора высокой частоты) на позиции откачки устанавливается устройство, блок-схема которого представлена на чертеже.

В индуктор 1 устанавливается неметаллическая трубка 2, в которой находится световод 3, обращенный одним концом к газопоглотителю 10, а другим - к фотоэлементу 4. Излучение от нагретого газопоглотителя 10 через стекло оболочки 9 и световод 3 попадает на фотоэлемент 4 и преобразуется в электрический сигнал, который через усилитель 5 и испытательный механизм 7 управляет генератором высокой частоты (ВЧ) 6 и элементом электроотпая 8. Контроль температуры ведется по интенсивности излучения, а контроль давления остаточных газов - магниторазрядным способом.

Напряжение от источника 12 подается на электроды ЭЛТ 11, при этом зажигается тлеющий разряд. Момент зажигания разряда зависит от величины давления и напряжения источника. Система настраивается на определенное значение давления, при котором электросигнал возникшего тлеющего разряда через исполнительный механизм отключит генератор.

П р и м е р. Опробование способа электровакуумной обработки проведено на осциллографических ЭЛТ типа 17ОЛО4И. На одну из позиций откачки устанавливают устройство контроля температуры и давления остаточных газов и отключения элемента электроотпая. Генератор ВЧ отключают при достижении давления, равного 2,0˙ 10^-2 мм рт.ст. для откачки выделившихся газов.

Преобразованное в электрический сигнал излучение поступает на схему сравнения с опорным напряжением, которое соответствует заданной температуре обезгаживания. При превышении величиной измеряемого напряжения значения опорного на выходе усилителя срабатывает реле, которое своими контактами запускает реле времени генератора и включает электроотпай.

Если по какой-либо причине обезгаживание не проводилось или не достигнуто указанной температуры, электроотпай не будет включен и ЭЛТ необходимо откачать повторно.

Использование предлагаемого способа электровакуумной обработки ЭЛТ обеспечивает по сравнению с действующими способами следующие преимущества: снижение отказов по эмиссионным и вакуумным параметрам; повышение срока службы ЭЛТ.

Использование: в электровакуумной технике, в частности в производстве электронно-лучевых трубок (ЭЛТ). Способ электровакуумной обработки ЭЛТ включает откачку, обезгаживание газопоглотителя в процессе откачки, активировку катода и электроотпай. Обезгаживание газопоглотителя производят циклически с поддержанием температуры нагрева газопоглотителя и контроля давления остаточных газов в системе, а длительность циклов нагрева и откачки выделяющих газов устанавливается по давлению остаточных газов, равному P ≅ 2,0·10^-2 мм рт.ст. 1 ил.

СПОСОБ ЭЛЕКТРОВАКУУМНОЙ ОБРАБОТКИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ ТРУБОК, включающий откачку, обезгаживание распыляемого газопоглотителя нагревом в процессе откачки, активировку катода и электроотпай, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества обезгаживания и повышения срока службы электронно-лучевой трубки, обезгаживание газопоглотителя производят циклически с поддержанием температуры нагрева газопоглотителя и контролем давления остаточных газов в системе, причем длительность циклов нагрева и откачки выделяющихся газов устанавливают по давлению остаточных газов, равного P ≅ 2,0 · 10^-2 мм рт.ст.