Способ изготовления керамических деталей Советский патент 1981 года по МПК H01J9/20 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ

I

Изобретение относится к электронной технике, в частности к способам получения антидийатронного покрытия на поверхности керамичеЪких изоляторов электровакуумных приборов (ЭВП).

Известен способ получения изготовления керамических деталей с антидинатронным покрытием путем нанесения на ее поверхность слоя диэлектрика, например, нитрида бора, с последующим закреплением его в защитной среде при 700-1400° С 1.

Недостатком данного покрытия является сравнительно высокое значение коэффициента вторичной электронной эмиссии, что не устраняет опасности возникновения вторично-электронного разряда.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ изготовления керамических деталей, например, материала окна вьтода энергии электронного прибора из глиноземистой керамики, путем нанесения на его поверхность донкой пленки борида тита и толщиной 500 А 2. ДЕТАЛЕЙ

Недостатком способа является то, что покрытие из борида титана вызывает значительное возрастание высокочастотных потерь из-за низкого значения удельного электросопротивления, что приводит к недопустимо высокому разогреву диэлектрической детали в процессе работы СВЧ прибора и плохому согласованию вьгеода энергии с СВЧ-трактом.

Цель изобретения - сохранение диэлектрических свойств керамики с антидинатронным

10 покрытием.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления керамических деталей с антидинатронным покрытием для электронных приборов нанесения на по15верхность детали пленки борида переходного материала IV-VI групп периодической системы элементов, деталь после нанесения покрытия . подвергается термообработке в атмосфере водорода с содержанием паров воды (1,5-3,0)

20 «10 мм рт. ст. при 600-900°С в течение 2-5 мин.

Указанные пределы содержания паров воды в атмосфере водорода и температуры отжига определяются требованием обеспечения КВЭЭ на уровне 1.3-1,4 и диэлектрических параметров, близких к тактовым для керамики без покрытия. Это достигается тем, что в процессе взаимодействия материала покрытия с парами воды в атмосфере водорода происходит образование стеклофазы с диспергированными в ней частицами борида. Увеличение температуры и влажности вышеуказанных пределов приводит к увеличению содержания окисла переходного материала в мате{мале покрытия, что отрицательно сказывается на вторично-эмиссионных параметрах. Понижение температуры и, влажности ниже указанных пределов приводит к недостатку стеклофазы и как результат - к ухудшению диэлектрических свойств. Пример. Детали из высокоглииоземистой керамики предварительно подвергаются ультразвуковой очистке по типовой технологии, после чего на их рабочую поверхность методом ионно-плазменного распыления наносится антидинатронное покрытие из диборида , титана толщиной 300-500 А, а затем проводя термообработку в атмосфере водорода с содержанием паров воды 210 мм рт. ст. при 800° С в течение 3 мин. В качестве материала для антидинатронного покрытия используют диборид титана. Однако известно, тго дибориды переходных материалов IV-VI труппы периодической системы элементов обладают структурой с довольно высоким заполнением объема, причем атомы бора можно рассматривать как внедрение в междоузлия гексагональной решетки, из более крупных ато мов металла. Это делает дибориды похожими ка типичные фазы внедрения и определяет сво еобразие их физико-технических свойств, в частности металлический тип проводимости. 24 близость вторично-эмиссионных параметров и характера окисления. Это дает основания распространить полученные результаты на дибориды IV-VI групп периодической системы элементов. Получение покрытия снижает КВЭЭ высокоглиноземистой керамики до величины 5 „„ 1,3-1,4, не ухудшает диэлектрических свойств керамики (е и tgS), сохраняя их практически на том же уровне, что и для керамики без покрытия, обладает стабильностью свойств в процессе типового технологического цикла изготовления изделий и обеспечивает устранение вторично-электронного разряда на ряде образцов электровакуумных приборов СВЧ. Формула изобретения Способ изготовления керамических деталей с антидинатронным покрытием для электронных приборов путем нанесения на поверхность детали пленки борида переходного металла IV- VI групп периодической системы элементов, отличающийся тем, что, с целью сохранения диэлектрических свойств керамики, деталь после нанесения покрытия подвергается термообработке в атмосфере водорода с содержанием паров воды (1,5-3,0)« 10 мм рт.ст. при 600-900° С в течение 2-5 мин. Источники информацш, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 231005, кл. Н 01 J 5/10, 1967. 2,Show В. А., Hendry F. Thin Films in Wicroware Tubes, IEEE Conference Record of 1966 Eighth Conference on Tube Technigues, p. 132-136.