Способ изготовления микроканальныхпластин

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 01. 06. 79(21) 2774450/29-33 С 03 В 37/14 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Государственный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(72 Авторы 54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИКРОКАНАЛВНЫХ ПЛАСТИН ов те реб Изобретение относится к промышленности стройматериалов, в частности к технологии изготовления микроканальных пластин (МКП) и используется для усиления плотности электронного потока в составе, например, электроннолучевых трубок, электронно-оптических преобразователей, фотоэлектронных умножителей и других,Наиболее близким по техническойсущности.и достигаемому результатуявляется способ изготовления пластин,включающий сборку капилляров в пакет,разогрев, вытягивание, спекание капилляров в блок, разрезку блока напластины, их полировку и шлифовку,Качество полировки должно быть достаточно высоким 7 13-Ч 14, так как вдальнейшем на эту .поверхность наносится вакуумным напылением электропроводящий контактный электрод 111,При уменьшении размера единичногокапилляра до примерно 10 мкм и менеетолщина перегородки между капиллярами становится соизмеримой с размерами частиц вещества, используемого пришлифовке и полировке, поэтому механическая обработка таких пластин связана с дополнительными трудностями,требуется создание специального оборудования и компонент для механической обработки, но м не менее,не удается достичь т уемого качества поверхности. Если же идти по пути увеличения межкапиллярной перегородки, то это приводит к уменьшениюкоэффициента прозрачности (МПК) кухудшению равномерности электронного поля, к шумам и другим негативнымявлениям, Кроме того, микропоры, образуемые между стеклами жилы и оболочки в ходе вытяжки и спекания, оказывают существенное негативное влияние на эмиссионные параметры МПК.Цель изобретения - изготовлениепластин с субмикронными каналами иулучшение эмиссионных параметров.Поставленная цель достигается тем,что в способе, включающем сборку капилляров в пакет, разогрев, вытягивание, спекание капилляров в блок,разрезку блока на пластины, их полировку, шлифовку, после полировкипластины термообрабатывают в течение10 -10 с при темпеоатуое, соответствующей вязкости 10-10"П.Как показали проведенные исследования, релаксационные процессы ста-.билизации структуры в микрокапияляр- ЗО ных полых регулярных структурах, ае 1 брень Подписно акаэ 1707/37 Тираж 52 НИИП илиад ППП "Патент"г. Ужгород, ул ктная, 4 также действие сил поверхностного натяжения в интервале вязкостей1210 -10 П. вызывают уменьшение диаметром капйляров МКП вплоть до полного их схлопывания, Это явление используется для изготовления МКН с любыми малыми диаметрами капилляров вплоть до 1 мкм и менее. Принципиальное отличие предлагаемого способа состои в том, что сначала изготавливают МКП с большими диаметрами капилляров, технология которых хорошо отработана и доступна. Затем, подвергая МКП термы обработке в вышеуказанном интервал. вязкостей вызывают уменьшение диаметров каналов до требуемого значения. Продолжительность термообработки 15 зависит от температуры опыта и значения конечного размера диаметра капилляра МКП.На чертеже приведена зависимость диаметров капилляров МКП от времени 2 О термообработки для двух пластин с различными начальными диаметрами капилляров. Кривая 1 - МКП с начальным диаметром капилляра 15,7 мкм, кривая 2 - начальный диаметр рав . 25 10,2 мкм,П р и м е р, Изготавливаем МКП с диаметрами капилляров 10-20 мкм по способу полых капилляров из свинцово-силикатных стекол системы 502- РвОВа 0 с добавкамийа 20, В 1203, АР 203 и др. После полировки МКП подвергают термообработке в интервале температур, соответствующем вязкости стекла МКП 109-10 П (для использованного с стекла этот интервал соответствует 500-600 С).На чертеже показаны графики зависимости диаметра капилляра для двух пластин с различными диаметрами каналов при температуре 520 С. Эти дан Ные показывают, что при соответствующей продолжительности термообработки можно достичь любого малого значения диаметра капилляров вплоть до их полного схлопывания.При указанной термообработке все выколки и неравномерности поверхности МКП также "залечиваются" и за счет этого происходит улучшение качества поверхности. С уменьшением диаметров капилляров МК 11 происходит увеличение их числа на единице площади, т,е, создаются предпосылки для повышения равномерности электронного поля и увеличение рабочего разрешения.Использование предлагаемого способа изготовления МКП, по сравнению с известным, обеспечивает слеДующие преимущества: уменьшение диаметров капилляров МКП и за счет этого увеличение числа капилляров на единице площади; повышение качества МКП, улучшение рабочих параметров; изготовление МКП с субмикронными .размерами каналов; упрощение технологического цикла и за счет этого получение экономии материальных затрат. Формула изобретения Способ изготовления микроканальныхпластин, включающий сборку капилляров в пакет, разогрев, вытягивание,спекание капилляров в блок, разрезку блока на пластины, их полировку,шлифовку, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью изготовления пластин с субмикронными каналами и улучшения эмиссионных параметров, послеполировки пластины термообрабатываютв течение 10 -10" с при температуре,.соответствующей вязкости 109-10 П.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Великобритании 9 1299358,кл. С 1 М, 1972.