ТЕРМОЭЛЕКТРОННЫЙ КАТОД Советский патент 1973 года по МПК H01J1/144 

1

Изобретение относится к области катодной электроники, в частности к технике изготовления термоэлектронных катодов для электронных ионизационных манометрических датчиков.

В настоящее время в ионизационных манометрах применяют оксидно-иттриевые катоды с иридиевым керном. Однако эти катоды имеют высокую рабочую температуру (1400-1500°С). Кроме того, при использовании ионизационного манометра с оксидно-иттриевым катодом в присутствии распыляющегося металла (различиого рода напылительные установки, вакуумные системы с геттерноионными средствами откачки) возможен выход манометра из строя из-за повыщения эмиссионной активности катода в результате занылеиия его поверхности металлом, обычно III и IV групп периодической системы, например скандием, лантаном, самарием, иттрием, титаном.

Цель изобретения - снижение рабочей температуры термокатода ионизационного манометра и предотвращение выхода его из строя при запылеиии указанными металлами.

Это достигается путем введения в активное эмиссионное покрытие оксидно-иттриевого катода металла III или IV группы периодической системы, подгруппы скандия и титана, либо в виде мелкодисперсного порошка металла

с размером частиц 1-5 мкм, либо в виде химического соединения, диссоциирующего в процессе термообработки катода (например, гидрида) в количестве 1-5 вес. % в расчете

на металл.

Предлагаемый способ не вносит существенных усложнений в технологию изготовления оксидио-иттриевых катодов.

Па чертеже приведены вольт-амперные характеристики при температуре 1300°С оксидноиттриевого катода с добавкой титана - кривая У; оксидио-иттриевого катода с добавкой лантана - кривая 2; оксидно-иттриевого катода - кривая 3.

При сравнении кривых видно, что введение в иокрытие титана и лантана позвсУляет получать с катода больший ток термоэлектронной эмиссии ио сравнению с чистой окисью иттрия в режиме насыщения.

Опытная эксплуатация катодов предлагаемых типов в условиях распыления металлов выявила их существеииые преимущества.

Предмет изобретения

Термоэлектронный катод на основе окиси нттрия для электронных приборов преимущественно ионизационных манометров, отличающийся тем, что, с целью повышения эмпссионной активности катода и предотвращения выхода его из строя при использовании в условиях распыления металлов IIIA или IVA групп периодической системы, указанный металл введен в эмиссионное покрытие в количестве 1-5 вес. %.