СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХОЛОДНЫХ КАТОДОВ Советский патент 1969 года по МПК H01J9/12 

Изобретение относится к электронной техинке, в частности к технике изготовления холодных катодов, работающих на механизме вторичной электроииой эмиссии, для электровакуумных ириборов СВЧ М-типа.

Известны холодные катоды из металлов, имеющих высокий коэффициент вторичной электронной эмиссии (к.в.э.э.), например платины и рения.

Такие катоды способны работать в магнетронах и амплитронах с безмодуляторным иитанием в режиме длинных импульсов (квазинеирерывный режим) и в непрерывном режиме. Они выгодно отличаются от полупроводниковых оксидных катодов металлической теило- и электропроводностью, простотой механической обработки, практически неограниченным сроком службы, стойкостью к электронной и ионной бомбардировке. Однако указанные материалы очень дороги, а методы нанесения тоиких илотных пленок из них на металлические подложки (медь, нержавеющую сталь, молибден и др.) несоверщенны. Так, покрытия из платины, нанесенные гальваническим методом, пористые, плохо сцепляются с подложкой и отслаиваются во время работы катода. При ианесеиии иокрытий плазменным методом иолучается щероховатая поверхность и теряется значительная часть дорогостоящего порощкового материала.

Предлагается в качестве материалов холодных и квазихолодных катодов исиользовать двухкомпонентные сплавы, одной из компонент которых является металл с высоким к.в.э.э., например Pt, 1г, OS, Re, а другой - более легколетучий металл, иапример Си, Ag, Ni и др.

При нагревании в вакууме такого силава испаряется более летучая компонента (если не образуется каких-либо упорядоченных структур или химических соединений) и на поверхности образуется слой менее летучего металла. Проведено обследование сплавов Pt-Си с

содержанием Pt от 80 до 10 вес. %. Известно, что давление паров меди при 800-1000°С в 10-109 раз выше, чем у платины. Сплавы Pt-Си образуют непрерывный ряд твердых растворов и не имеют упорядоченных структур цри этих температурах.

Таким образом, при нагревании в вакууме практически испаряется одна медь, и на поверхности сплава образуется прочный слой платины. Установлено, что после прогрева

сплава в вакууме при 900-1000°С к.в.э.э. его увеличивается и становится равным 1,8 при эиергии первичных электронов 600-700 в, т. е. свойства поверхности такого катода аналогичиы свойствам поверхности катода из чистой 3 Предмет изобретениятем, Способ изготовления холодных катодов, содержащих металл с высоким коэффициентом вторичной электронной эмиссии, для электро- 5 вакуумных приборов СВЧ М-типа, например металл платиновой группы, отличающийся 243079

экономичности 4 что, с целью повышения катода, его изготовляют из сплава, содержащего указанный металл и металл с более высокой упругостью пара, например медь, и прогревают катод в вакууме до испарения с его поверхности металла с высокой упругостью пара.