Термоэлектронный катод Советский патент 1977 года по МПК H01J1/144 

Изобретение относится к электронной технике, в частности к термокатодам, способным работать при низких рабочих температурах, например до 200°С.

Известны алюмосиликаты цезия, применяемые, например, в качестве источников цезия

1 Известны термоэлектронные катоды, содержащие металлическую подложку, покрытую эмиссионно-активным веществом, в которых с целью понижения рабочей температуры на поверхность эмиттера извне напылен цезий 2. Недостатком известных катодов, например, пленочных систем вольфрам-цезия, является малый токоотбор при низких температурах.

Целью настоящего изобретения является обеспечение отбора тока с катода при пониженных температурах, в частности ниже 200°С.

Это достигается тем, что в предлагаемом термоэлектронном катоде в качестве эмиссионно-активного вещества используется алюмосиликат цезия состава

xCS2O-yAl2O3-ZSi02,

где . Пределы выявлены экспериментально. В частности, для состава Cs O-AlzOz- SlOz уже при комнатной температуре 20°С можно отбирать с катода ток плотностью 10- А/см2, а при 60°С -ток плотностью 10 А/см. Дальнейшее повышение температуры катода до 200-300°С приводит к уменьшению степени покрытия поверхности атомами цезия, поступающими изнутри покрытия, и как следствие к уменьщению величины отбираемого тока.

Оценка долговечности катода дает величину более 100 тыс. ч при вакууме не хуже 1-10 мм рт. ст. и при отбираемом токе не выше 1 мА/см.

Кроме того, приборы с данным катодом не требуют постороннего источника цезия для поддержания эмиссии, как приборы с известными катодами системы вольфрам-цезий.

Формула изобретения

Термоэлектронный катод, содержащий металлическую подложку, покрытую эмиссионно-активным веществом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения отбора тока при иониженных температурах, в качестве эмиссионно-активного вещества использован алюмосиликат цезия состава

xCszO-yAlzOz-zSiOz,

где л: 1-3; г/ 1-2; .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Труды 3-й Всесоюзной конференции по стеклу, Ленинград, 1959, с. 237. 2. Добрецов Л. Н., Гомоюнова М. В., Эмиссионная электроника, «Наука, 1966, с. 195- 204.