Эмиссионное покрытие для катодов газоразрядных источников света Советский патент 1984 года по МПК H01J61/73 

со

о

со Изобретение относится к электротехнической промьштеиности и может быть использовано в производства газоразрядных источников излучения. Известны катоды, в которых в качестве эмиссионного покрытия используются окислы редкоземельных металлов иттриевой группы, иттрия ч Такие катоды обладают высокими термодинамическими качествами. Недостатком указанных катодов с покрытием из окислов редкоземельных металлов иттриевой группы и иттрия является низкая эмиссия электронов, вследствие чего повышается температура катода и скорость испарения вольфрама и компонентов окислов. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является эмис сионное покрытие для катодов газораз- рядных источников ..света, состоящее из окислов лактана и по меньшей мере одного из окислоб редкоземельных металлов иттриевой группы и скандия Z Недостатком указанного состава эмиссионного покрытия является присутствие отдельных фаз химических элементов или соединений, обладающих различными термодинамическими и эмиссионными свойствами. Различия в скоростях сублимации отдельных компонентов эмиссионного покрытия приводя к переносу легко испаряющейся фазы на стенки разрядной трубки и повышению работы выхода электронов до значений остающихся окислов редкоземельных металлов иттриевой группы. Резуль татом действия этих эффектов является снижение стабильности световых параметров и срока службы и повьш1ение напряжения зажигания источников света. Цель изобретения - снижение напряжения зажигания ламп, повьш1ение стабильности световых параметров и срока службы газоразрядных источников света Поставленная цель достигается тем что эмиссионное покрытие для катодов газоразрядных источников света, состо ящее из окисла лантана и по меньшей . мере одного из окислов редкоземельных металлов иттриевой группы и скандия, представляет собой твердые растворы замещения указанных окислов и .компоненты взяты в следующем соотношении, ; мол. %: Окись лантана 70-93 Остальное7-30 Предлагаемые эмиссионные покрытия МОгут-быть получены методами твердофазного синтеза спеканием отдельных окислов или солей лантана, редкозе- v мельных металлов иттриевой группы, скандия или jiao6biM другим способом. . Например, требуемое эмиссионное покрытие получается из солей окислов, содержащих 80 мол.% Lai, О а и 2Q мол.% RrtO, где R один из металлов иттриевой группы элементов, иттрий, скандий. Для получения покрытий готовят .. смеси ингредиентов (см. таблицу)-. Из смесей ингредиентов, взятых в расчетных соотношениях после .прокаливания на воздухе при 1200 С в течение 3-4 ч прессуют брикеты (давление прессования 2 т/см), которые затем отжигают при 1400 С с двухчасовой выдержкой. Далее образцы отжигают в вакууме при 1900-2000с в течение 1,5-2 ч при давлении IlO MM рт. ст. Отожженные образцы размалывают до получения частиц требуемой дисперсности. В дальнейшем катоды с нанесенным покрытием обрабатывают по известной технологии. Растворение окислов редкоземельных металлов иттриевой группы и скандия в окиси лантана приводит к частичному замещению узлов решетки, занятьрс ионами лантана, ионами элементов с меньшими ионными радиусами, образзпощими с кислородом соединения с более прочной связью. В то же время искажения решетки, вносимые в нее растворяющимися ионами, ослабляет связь электронов с ионами кислорода, что в итоге сказывается на ионной структуре кристалла и энергии образования эмиссионных центров. В результате растворения в окиси лантана в указанных количествах окислов названных элементов повьш1аются термодинамические свой-, ства окиси лантана, а работа выхода становится ниже. Все это способствует повьшгению срока службы и стабилизации эксплуатационных параметров ламп. Полученные в результате термовакуумной обработки эмиссионные покрытия и изготовленные лампы типа ДРЛ-400 с прозрачной колбой имеют следующие характеристики (см. таблицу).

ЭМИССИОННОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ КАТОДОВ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА, состоящее из окисла лантана и по меньшей мере одного из окислов редкоземельных металлов иттриевой группы и скандия, отличающееся тем, что, с целью снижения . напряжения зажигания, повышения стабильности световых параметров и срока службы, оно представляет собой твердые растворы замещения указанных окислов и компоненты взяты в сл дующем соотношении, в мол.%: Окись лантана , 70-93 Остальное7-30