Материал катода электронного прибора Советский патент 1982 года по МПК H01J1/146 H01J1/34 

(54) МАТЕРИ;-п КАТОДА ЭЛЕКТРОННОГО

РИБОРА

Изобретение относится к металлург сплавов, а именно сплавов, содержащи цепочные металлы и используемых при изготовлении катодов различных электронных приборов. Известны сплавы, состоящие из сур мы с одним или несколькими щелочными металлами LlЭти сплавы имеют достаточно выс экую работу выхода электрона и малую устойчивость к воздействию внешней среды (пары влаги, кислород и т.п.) из- з- сравнительно большого содержания в сплаве таких металлов как натрий, калий или цезий. Известен сплав, состоящий из основного металла (кадмия), в который введены добавки щелочного металла (натрия) в количестве до 10 мае. 2 Однако катоды, изготовляемые из этого сплава имеют недостаточно низкую работу выхода электрона, низкую рабочую температуру (300-350°С) и недостаточно высокую устойчивость к воздействию внешней среды. Цель изобретения - снижение работы выхода электрона, повышение рабочих температур и повышение устойчивости к воздействию внешней среды. Указанная цель достигается тем, что в материале, состоящем из основного металла и введенного в него щелочного металла в качестве основного металла использовано олово с добавкой лития в количестве от 5 Д 16 мае. Приготовление сплавов осуществляется плавлением исходных компонентов в вакууме с последующим отжигом для получения равновесной структуры. Данный выбор весовых соотношений олова и лития обеспечивает снижение работы выхода электрона до 1,2 эВ и повышение рабочих температур катода до . Замена натрия литием повышает устойчивость катода к воздействию внешней среды. Следует отметить, что при содержании лития менее f. несколько ухудшаются эмиссионные свойства катода, но повышается стой кость к внешней среде. При концентрациях лития выше верхнего предела улучшаются эмиссионные свойства и понижается устойчивость к воздействию внешней среды. Работа выхода электрона изученных сплавов определяется методом контактной разности потенциалов и является основной характеристикой всех 5ипов катодных jui материалов. Она задае,т напряжение V горения газоразрядных приборов, определяет режимы использования автои фотока-годов, в соответствии с рабочей температурой катода определяет плотность тока термоэлектронной энис4сии. Приготовленные предлагаемым способом катоды имеют одинаковые по всему объему эмиссионные характеристики, они более устойчивы к большим токовым перегрузкам и внешним аоздействиям по сравнению с пленочными катодами, состав сплава легко контролируется химическими и рентгеновскими методами. Величина РВЭ стабильна в атмосОере инертного газа ( аргон, азот) и хорошо воспроизводится после хранения образцов в течение месяца. Изготовляют три сплава,содержа цие соответственно 87,3 89 и 95 вес. 15 олова и 12,7, 11 и 5 вес.1 лития. Полученные сплавы имеют следующие характеристики (см. таблицу).