Катод косвенного накала Советский патент 1955 года по МПК H01J1/24 

Подогреватели катодов косвенного накала, применяемые, в электронных, ионных и других электровакуумных приборах, обычно представляют еобою нагревательный элемент, распо.адженный внутри катода.

Передача Ten.ia от подогревателя х катоду происходит преимущественно путем излучения и поглощения лучистой тепловой энергии, а не путем конвекции в местах соприкосновения подогревателя с катодом, так как обычно эта поверхность соприкосновения мала и тепловой контакт незначителен. Вследствие этого температура подогревателя оказывается значительно более высокой, чем температура катода.

Такая высокая температура является нежелательной для материала нодогревателя, обычно изготовляемоIo из вольфрама или его сплавов с молибденом, и особенно опасной для изолирующего покрытия. В результаге высокой рабочей температуры и еще более высоких температур подогревателя, имеющих место в процессе изготовления ламп во время откачки и активировки, часто наблюдаются случаи обрывов, перегораний подогревателей, а также пробоя изоляции. Высокая температура подогревателя ведет также к повышению токов утечки между катодом и подогревателем при па.шчан разпосгп потенциалов между ними, а гакжс к появлению так называемого гудения питании переменным током.

Такнм образом, существующие подогреватели не обеспечивают достаточно надежно и качественной работы электровакуумных приборов рп их эксплуатации, а также вызывают брак Б производстве приборов.

Существенный техничес, эффект может быть достнг ут пони {ениел разност температур между подогревателем катодом 1ри сохранении необходимо мощности нагрева.

(Согласно 1зобретению, поставлен ая задача ре лается путем улучщения условий теплообмепа между подогревателем, наружная поверхность vOTOporo для этого спабжается но :рытнем, увеличивающим ее .оэффициент излучения, и катодом, на внутренн 0 о поверхность .оторого на осится покрытие, увеличива ощее ее коэффициент поглощения.

Увеличение коэффициента излучения поверхности подогревателя позволяет излучать необходимую мощность при более низкой те.мпературе,

Увеличение коэффициента поглощения внутренней поверхности катода облегчает поглощение лучистой энергии и уменьшает обратное отражение и подаг|)ев керна подогревателя. :

Практически, повышение коэффициента излучения иаружиой новерх)1ости подогревателя и коэффициента поглощения внутренней поверхности катода может быть достигнуто различными методами.

Так, коэффициент излучения подо ревателей, покрываемых алундовой изоляцией, может быть повышен путем двухкратного покрытия н отжига.

Первое покрытие делается с обыч 1ой плотностью, обеснечиваюпд,ей нсобходн.мую прочность его крепления после отжига, второе же покрытие наносится тонким, толщиной 5- 30 мк, шероховатым, пористым слоем. Так, например, нервое покрытие .может быть 1У адкнм катофорезным, а второе - шероховатым, получаемым при сухой струе пульверизатора. Вместо второго алундового покрытия можно применять покрытие аквадагом, металлическим порошком, карбидом вольфрама и т. п.

Для новышения коэффициента но -лощения внутренней поверхности сатодов, изготовляемых из плоской .металлической фольги, можно применить одностороннее черпенне одним из известных методов, например, механическим чернением или алюминированием поверхности. Как известно, алюминированная новерхность инке.(я или железа при прогреве дает почернение; прогрев может осуществляться заранее или во время накала катода в приборе.

При изготовлении катодов из цельнотянутых трубок, протяжку никелевой заготовки можно производить со вставленной внутрь ее а.иоминиевоГ трубкой. При такой протяжке обеспечивается плотное н наде 1лный контакт между алюминием н нпкелелГ. Так, например, при изготовлении никелевой трубки диаметром 1,14 мм можно получить толщину стенок 50 мкм, из которых около 45 мкм составляет никель н около 5 МКЛ1. - слой алюминия. Возможно и другое соотиошенне толни1н ,тя и алюминия. Внутреннее а.гюмиinieBOe покрытие чернеет при неизбежных отжигах катодов и.ли в caMoii ..

Повьииенне коэффициента поглощения внутренней поверхности като.ча может быть достигнуто возгонкой в вакууме веществ, нанесенных на подогреватель. Такими 5еществами могут быть ал1олп-1ний, магтнй, барий и т. д. и их сплавы.

П р е д м е т и з о б р е т е и и я

Катод косвенного накала для элекTpoBaKyyjn bix приборов с расположенным внутри его подогревателем, о т л и ч а ю LU и и с я тем, что, с целью повышения надежности подогревателя, обеспечиваемого путем понижения его температуры, при сохраjtennH необходимой мощности нагрева за счет у.|учп1е 1ия условнй теплообмена между по.аогревателем и катодом, наружная новерхпость подогревателя сиабжегга покрытием, уве.и чивак)И1и.- ее коэффициепт излучения, а внутренняя новерхиость катода -- покрытием, уве,:1ичиваюни-1М ее коэффициент поглоп ения.