Способ тренировки газоразрядных приборов Советский патент 1979 года по МПК H01J9/38 

I

Изобретение относится к области Газоразрядной техники и может быть использовано при производстве газоразрядных приборов, предназначенных для отображения знаковой и дискретной информации.

Известен сгюсоб тренировки катодов газоразрядных приборов, заключающийс в пропускании импульсов электрического тока между электродами l.

Однако этот способ обладает невысокой эффективностью. В частности, он не обеспечивает высокого качества и требует большой длительности тренировки.

Наиболее близким к предложенному является стаэсоб тренировки газоразрядных приборов путем воздействия на поверхность электродов импульсными разрядами .. Этот способ также обладает отмеченным недостатком.

Целью изобретения является повышение эффективности тренировки.

Эта цель достигается тем, что тренировку осуществляют в два этапа: первый - в среде смеси водорода с добавкой 1-5О% аргона, а второй - в среде чистого водорода, причем на обоих этапах поддерживают давление среды в пределах 1-40 мм рт.ст., напряжение между электродами - не ниже 1 кВ и средний ток - не выше 10 А при частоте разрядов 1-200 кГц.

Тренировка электродов в смеси водород -V аргон позволяет наиболее интенсивно осуществить распыление поверхностных загрязнений электродов за счет интенсивной ионной бомбардировки ионами аргона. Присутствие водорода позволяет получить более равномерную обработку всей тренируемой поверхности. В смеси водород 4 аргон наибольшее бомбардирующее воздействие на поверхность катода оказывают атомы аргона. При концентрации аргона менее 1% влияние его уменьшается и.тренировка происходит неэффе.ктивно. При процентном содержании аргхжа более 50% раз,рядные услоёня будут определяться, в ОСНОВНОМ, влиянием аргона, что приводи к неравномерному распределению разряда по катоду и, спедовательно, не удаст ся качественно оттренировать прибор. При тренировке электродов в чистом водороде происходит И11тенсивнаЯ: очистка электродов за счет химической реакции, заключакяцейся в восстановлении окислой водородом на поверхности. Выбор давления в диапазоне 14О мм рт.ст. обусловлен тем, что при давлениях меньше 1 мм рт.ст. в разрядных промежутках малой величины не удается зажечь разряд, а при давлениях больше 40 мм рт.ст, ионная бомбардировка не приводит к эффективной тренировке поверхности катода, поскольку наблюдается значительный возврат распыленного материала на . Время тренировки по мштмуму огра ничено велич гаой 5 мин, так как при его сокращении не происходит достаточного снятия слоя поверхностных загрязнений. Ограничение времени тренировки сверху до 6О мин связано с появлением возможности образования токопроводящих мостиков между электродами панели за счет распыляемого материала . электродов. Выбор высоковольтного напряжения, подаваемого на электроды прибора, связан с наличием большого разброса напряжения зажигания у мтюгочисленных промежутков прибора в условиях малых геометрических размеров этих промежут ков (либо разброса напряжения зажигания большой поверхности электродов. Кроме того, для того Чтобы зажечь все разряд1Пз1е промежутки, по5,аваемое напряжение должно быть выше макси мальНйт о Напряжения зажигания в самом загрязненном разрядном промежутке, а это ограничивает минимальное значение подаваемого напряжения (в условиях waiibix геометрических размеров разрядНь1х промежутков оно составляет порядка 1 кВ). Максимальное значение напр жения при тренировке не ограничивается так как это приводит лишь к увеличению разрядного тока. Маломощность, а также связанная с ней слаботочность источника высоковольтного напряжения, выбрана, исходя из того, что в случае источника питания большой мошности разряд будет в отдельных наиболее чис тых промежутках переходить в дуговой, что совершенно недопустимо. ЕдйШтвбн нЫм выходом из этого является ограничение тока разрядного промежутка. Исследования показали, что оптимальная величина среднего тока при тренировке ленсит в пределах . Нижнее змчение тока ограничено малой эффективностью обработки электродов. Нижнее значение частоты питающего напряжения определяется временем тренировки (чем меньше частота, тем больше время треиировки), а верхнее значение ограничивается перегревом прибора при тренировке. Исходя из этого, частота питаюшего напряжения может находиться в пределах 1 200 кГц. Проведешгые испытания показали, что оттренированные поверхности (поверхности промежутков) электродов имеют идеальную по своей структуре очистку, что позволяет получить высокую стабильность работы приборов. Например, при тренировке 1итодов в смеси Н230% Аг в течение 10 мш, с последуюшей тренировкой в чистом водороде в течение 50 мин при давлении 6 торр, при среднем токе 10О мкА, частоте 100 кГц и величине напряжения 1О кВ, в приборе имеющем 1554 разрядных промежутка разброс по напряжению горения не превышает 5-6 В, в то время как с применением тренировки, например постоянным током, разброс по напряжению горения составляет 25.-35 Bj На тренировку такого прибора предложенным способом затрачивается всего лишь 60 МЩ1, в то время при тренировке постоянным током на это необходимо около 2О час. Потребляемая мощность при тренировке предложенным способом по сравнению с тренировкой постоянным током снижается примерно на порядок. Таким образом, предложенный способ тренировки газоразрядных приборов позволяет повысить качество и сократить время тренировки, снизить потребляемую мощность, т..е. значительно повысить эффективность тренировки. Формула изобрётейия Способ тренировки газоразрядных приборов путем воздействия на поверхность электродов импульсными разрядами, отличающийся тем, что, С целью повышения эффективности, тре-

иировку осуществляют в два этапа: первый - в среде смеси водорода с добавкой 1-5094 аргона, а второй - в сре де чистого водорода причем на обоих, этапах поддерживают давление среды в пределах 1-40 мм рт.ст., напряжение между электродами - не нюке 1 кВ и средний ток разряда - не выше 10 А при частоте разрядов 1-200 кГц.

Источники информации, принятые во внима;нЕе при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 197019, кп, Н 01 Т 9/38, 1965.

2.Авторское свидетельство СССР № 238676, кл. Н 01 J 9/02, 1967. (прототип-).