Катод электронного прибора Советский патент 1976 года по МПК H01J1/146 

Изобретение откосится к электронной технике и может быть использовано в производстве эффективных катодов электровакуумных приборов (ЭЗП).

Известны катоды на основе сплавов металлов платиновой группы с ихелочноземельпымн металлами, например Pt-Ва л Pd-Ва.

Эти снлавы обладают достаточно высокими и стабильными к действию электронной бомбардировки эмиссионными свойствами (их максимальный коэффициент вторичной электронной эмиссии а макс рэвен 2,5-3,0). Сплавы на основе платины и палладп.я могут быть изготовлены в .виде фольги.

Недостатком известных катодных материалов является высокая рабочая температура 600-1200° С, что усложняет при конструировании катодных узлов на их основе тепловые расчеты, выбор конструкционных материалов и обеспечение требуемой формоустойчивости. Кроме того, высокая рабочая температура известных катодных материалов обуславливает значительный уровень термоэлектронной эмиссии, что не позволяет применять их в ряде приборов, где высокий уровень термоэ:-,::1сии недо пустим.

Целью изоб|рет&ния является разработка эффективных металлоаплавных катодов, работающих в области низких температур, близких к комнатной.

Постазлепная цель достигается за счет- использования в качестве основного компонента в сплавах на основе металлов VIII группы (Fe, Ni, Со, Rh, Pd, Ir, Pt) со щелочноземельным :Рлетал.лом щелоч ного металла, -наетример U.

Поскольку щелочной металл слабо взаимодействует или вообще не взаимодействует с металлами VIII группы, то щелочноземельнык металл (например, Mg, Са, Sr, Ва) является элементом, связывающим щелочной металл с металлом VIII группы. Выбор щелочноземельного металла в .качестве связующего элел:ента обусловлен тем, что он в большинстве случаев взаимодействует как с щелочным металлом, так и с металлом VIII группы с образованием твердых растворов и интерметаллпческих соединений. Наряду с этим щелочноземельный металл является также эмиссионноактивньш компонентом, что позволяет создавать низкотемпературные катоды с высокой эмиссионной способностью и большой долговечностью.

Исследование разработанных катодных материалов, в частности, сплавов Ni-Mg-Li, Ni-Sr-Li, Ni-Ca-Li с содержанием ще.лочиьтх и ще.лочноземельных металлов не менез 0,1 ат. %каждого показало, чтоониимеют о„,.,кс 2,3-2,6, и диапазон рабочих тем.ператур 100- 600° С. Использование предложенных катодов

в области рабочих температур обеспечивает и низкий уровень их термоэмиссии. Разработанные малодефицитные сплавы на основе группы железа обладают более высокими вторично-эмиссионными свойствами по сравнению с известными сплавами на основе этих же металлов.

В ироцессе разработки катодов было установлено, что сплавы с содержанием 0,1-Л О ат. % щелочного металла и 0,1-5 ат. % щелочноземельного могут быть получены в разли41ном сорташенте (лента, проволока, прутки и т. д.) путем обработки давлением. С увеличением содержания активных металлов эффе1кти(вные эмиссионные свойства сплавов сохраняются. Однако катоды на их основе могут быть изготовлены методами порошковой металлургии, поскольку эти сплавы хрупкие.

Формула изобретения

Катод электроняого -прибора .на основе сплава металла VIII группы (Fe, Со, Ni, Rh, Pd, Ir, Pt) CO щелочноземельным металлом, отличающийся тем, что, с целью снижения диапазона рабочих температур, в него в качестве активного компонента введен щелочной металл, например Li, при этом и щелочной и щелочноземельный металлы взяты з количестве не манее 0,1 ат. % «аждый.