Термоелектронний катод, теpмокатод

Металеві термоелектронні катоди виготовляються з чистого металу або сплавів металів. Це прямонакальние T. к. Нагріває їх ток пропускається безпосередньо через дріт (спіраль, стрічку), емітує електрони. Такі T. к. Знаходять обмежене застосування.

Напівпровідникові Термоелектронний катоди

М е т а л л о п о р і з т и е Оскільки Недоліки оксидних катодів були усунені завдяки створенню T. к. С запасом активного емісійного речовини, названих металлопо-Рісто (р а з п р е д е л і т е л ь н и м і, або д і з п е н с е р-н и м и) катодами. Вони являють собою металеву губку з тугоплавкого металу (W, Re, Mo), що містить сполуки активних матеріалів, переважно Ba. При нагріванні виділяється із з'єднань Ba дифундує до поверхні, покриваючи її тонкою плівкою металу, знижує Ф. В процесі роботи T. к. Разрушающаяся внаслідок випаровування і впливу залишкових газів плівка відновлюється надходять з пір Ba. Існує кілька. типів металлопорістих T. к. До а м е рн и й або L -к а т о д являє собою камеру, заповнену карбонатом Ba - Sr і закриту вольфрамової стінкою-губкою. При нагріванні карбонат розкладається, виділяючи Ba, к-рий поповнює його запас в губці і на її зовнішній поверхні, емітує електрони. Осн. недоліком цієї модифікації катодів є тривалий час знегажування і розкладання карбонатів. Цей недолік був усунутий завдяки використанню ін. Емісійно-активних матеріалів-алюмінатів і вольфраматів Ba, а також створенню ін. Модифікацій металлопорістих Оскільки - пресованих і просочених (імпрегнованих). П р е з с о в а н н и м е т а л л о п о р і з т и е Оскільки виготовляються у вигляді таблеток або керамічних трубок шляхом пресування суміші з порошків активних речовин (оксидів, алюмінатів, вольфраматів Ba) і порошків тугоплавких металів (W) або сплавів W з ін. металами, напр. з Re. П р о п і т а н н и е T.к. отримують просоченням вольфрамової губки шляхом занурення її в розплав активного емісійного матеріалу. Варіювалися склади активних емісійних матеріалів (вольфрамати Ba і Ba - Ca, скандати) і матеріали губки (W, Ni, суміші W з Ir, Os). Кращими модифікаціями металлопорістих T. к. Широко застосовуються на практиці, є катоди з алюмінатом Ba - Ca: jе4-10 А / см 2 при tраб 1370 К, термін служби-десятки тис. Годин. Металлопорістие T. к. Використовуються в електронно-променевих трубках, приладах НВЧ-діапазону. Вивчаються металлопорістие T. к. С тонкими плівками тугоплавких металів на поверхні (Os, Ir, Ru, Pt). Кращими властивостями володіють катоди з плівкою Os.

Б о р і д н и е Оскільки виготовляються з металлоподобних з'єднань типу MBn (M - метал); наиб. поширення набули T. к. з гексаборид лантану (LaB6). Висока механічна міцність і стійкість до електронної і іонної бомбардуванням дозволяють використовувати такі T. к. В режимі термополевой емісії при високій напруженості електричного поля (

10 б В / см), коли значна частина емісійного струму обумовлена ​​автоелектронної емісією. Такі Оскільки застосовуються в прискорювачах, а також в вакуумних пристроях, в яких брало Оскільки повинні працювати в умовах "поганого" вакууму, що не отруюючи і забезпечуючи електронні струми великої щільності. Перспективним напрямком у поліпшенні властивостей T. к. З LaB6 є використання монокристалів LaB6; так, з граней (100), (210) монокристала знімаються великі струми, ніж з полікристалічного LaB6.

Новим напрямком в катодного електроніці є розробка металлосплавних термоелектронних катодів. Перспективними матеріалами для катодів цієї серії є сплави благородних металів (Pd, Pt, Ir) з рідкоземельними (Ir з Ce і La).

Література по термоелектронним катодам, теpмокатодам

1. Кудінцева Г. А. і ін. Термоелектронів катоди, M.- Л. 1966;
2. Ніконов Б. П. Оксидний катод, M. 1979;
3. Cronin J. L. Modern dispenser cathodes, "Proc. IEE - I", 1981, v. 128, pt 1, № 1, p. 19.

Б. С. Кульварская

НОВИНИ ФОРУМУ
Лицарі теорії ефіру