Способ образования покрытия

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТРРСКРМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфеоз СоветскикСоциалистичвскикРеспублик(31) РУ 8054-77 (33) ЧССР . Опубликовано 23,12.82. Бюллетень М 47Дата опубликования описания 23 12 82 ее делам кзобретеник и еткрыткй(72) Авторы изобретения Иностранное предприятиефТЕСЛА, народнн подник" (ЧССР)(54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ПОКРЫТИЯ ЬИзобретение относится к электронной , технике и может быть использовано при изготовлении материалов для электрОдов электронно-вакуумтюых и газопазрядных. приборов.5Известен способ образования покрытия для электродов из тугоплавких металлов путем осаждения углерода на поверхность металла 1 3.Однако такой способ в ряде случаев не обеспечивает требуемой эмиссионной способности при заданной механической прочности;Наиболее близким к, изобретению по технической сущности является способ образования покрытия для электродов из тугоплавких металлов, включающий нанесение на поверхность металла пиролитического графита 2.По этому способу образование слоя пиролитического графита осуществляется в результате разложения углеводородов на прокаливаемой подложке.Недостатком известного способа явля-ется карбидизирование поверхности, что 2приводит к изменению структуры металла, уврличивает его хрупкость, ухудшает тер-. моэмиссионные параметры.Целью изобретения является повышение устойчивости к термоэмиссии и механической прочности.Указанная цепь достигается тем, что согласно способу образования покрытия, включающему нанесение на поверхность металла пиролитического графита, перед нанесением графита на поверхность металла последовательно наносят гальваническим образом слои рения и металла платиновой группы толщиной 1 30 мкм, каждый из которых после нанесения прю каливают в вакууме ипи защитной атмос фере при.1200-1500 К до его отвердеСущность способа основана на том, что металлы платиновой группы не образуют ,карбидов, однако с другой стороны они не образуют хорошего сцепления с тугопиавсими металлами, в частичности с Фолъфра том, молибденом, танталом. Для этого тспользуется дополнительттый слой рения. Способ образования покрытия дляэлектродов из тугоплавких металлов,включающий нанесение на поверхностьметалла пиролитического графита, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цещюповышения устойчивости к термоэмиссиии механической прочности, перед нанесением графита на поверхность металлапоследовательно наносят гальваническимобразом слои рения и металла платиновойгруппы толщиной 1-30 мкм, каждый изкоторых после нанесения прокаливаютв вакууме или защитной атмосфере притемпературе 1200-1500 К до его отвердения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Иориш А. Е, и др. Основы технологии производства электровакуумных приборов. М. Л., Госэнергоиздат, 1961,с. 154-156.2, Патент ФРГ2534468,кл. Н 01 Э 9/14, опублик. 1977 (прототип). 3 МЫ 1который позволяет получить качественноеф покрытие, Последующий слой пиролитического графита выполняет свои обычные функции,Диапазон то 7 пйин допош 1 ительно наносимых слоев определяется тем, что притогшинах меньше -1 мкм возможно образование карбидов основного металла, апри толщинах более30 мкм появляетсяопасность отслаивания. 0В качестве примера может быть приведена последовательность операций припокрытии молибденовой сотки электроннойлампы еПредварительно удаляют жиры в растворах орга;нических веществ и протравцивают в щелочном растворе. Затем наносят гальваническим образом слой рениятолщиной. 1-30 мкм, легко регулируемыйи контролируемый по изменению веса детали. Гальваническая рениевая ванна состоит из водного раствора перрената калия в окружении серной кислоты при общем рН 0,90,05, Покрытие наносят при70 С, плотности тока 25.10 А/м, 21напряжении 3,6 В и аноде из платины втечение двух мин.Затем сетку с нанесенным слоем ренияпрокаливают в вакууме при 1200-1500 К,где нижняя граница является минимальной 30температурой, при которой происходитотвердение слоя, а верхняя граница определяет предел, после которого не происходит уменьшения необходимого времениобработки.После прокаливания наносят слой платины в пределах указанного диапазонатогпцин. Гальваническая платиновая. ваннасостоит из водного раствора хлорилатино-вой кислоты при общем рН 0,7, установленным с помощью соляной кислоты, Нанесение проводят при 90 С, плочноститока 5,5 10+2 А/м 2, напряжении 2,8 Вв течение около одной минуты в случаеплатинового анода. После этого аилогичным образом проводят прокаливание сетки. На сетку с нанесенными слоями ре, ния. и платины наносят покрытие из пиролитического графита, при 12002600 К в зависимости От подложки и 6 4выбора достаточной плотности графита при минимальной: рекристаллизации основания.Для полученной обычным способом сетки было показано, что при нагрузке 70 Вт тепловая эмиссия составила уже около 1 А, тогда как для сетки с предложенным покрытием она еще практически не началась.Установлено также, что увеличиваеч- ся механическая прочность материалов с покрытием по предлагемому способу. Например, для тантала при разрыве нитей получено увеличение предела прочности примерно на 50%. Поскольку работа выхода для графита является одной из самых больших, то применение материалов, обладающих высокой прочностью и одновременно хорошими противоэмиссионными свойствами особенно предпочтительно в качестве сеток и других аналогичных элементов. Формула изобретенияСоставитель В. ГаврюшинРедактор А. Шандор Техред М. Надь Корректор Н. ВурякЗаказ 9938/64 Тираж 761 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 ю Москва, ЖРаущская наб., д, 4/5 Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4