Способ изготовления термокатода

.(19) (11) 51)5 Н 01 3 9 О ТЕН ю го ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР Г)О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИ.(72) А.Б.Киселев, Э.В.Лобова, Р,А,Иакарова и Б.П.Никонов (53) 621.3.032.213 (088.8) (56) Ильюшин В,Д. и др. Экспериментальное исследование ЭОС, формирующей сбалансированный мнагоструйный электронный поток с низковольтнья сеточным управлением, Электронная техника, серия Х, вып. 1 (349), 1983, с. 37.Дюбуа Б.Ч., Степанов Л.А. Исследование свойств металлопорнстого катода с эмиссионным рельефом, Электронная техника, серия 1, вып. (349), 1983, с. 40.(54)(57) 1.СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕРИОКАТОДА с заданной конфигурацией эмиттирукнцих и неэмиттирующих участков на керне, включающий нанесение на керн пасты, составленной из антиэмиссионного порошка, связующего и растворителя, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что с цель повышения стабильности эмиссионно контраста, эмиссионные участки изготавливают иэ пасты, содержащей эмиссионный порошок, связующее и . растворитель, тиксотропные свЬйства которой равны тиксотропным свойст" вам пасты с антиэмиссионнь 1)( порошком, а нанесение паст на керн производят продавливанием сквозь трафа" реты с взаимно обратным рисунком.2, Способ по п.1, о т л и ч, а ющ и й с я тем, что, в качестве связукюцего в пастах использованы сополимеры эфиров метакриловой кислоты, в качестве растворителя "- терпинеол, при этом компоненты пасты выбраны в следукзцем соотношении, мас.Хф Порошок эмиссионного или антиэмиссионного вещества 40-90 Свяэущцее . 1,5-5,0 Св Растворитель Остальное 3, Способ по пп;1 и 2,.о т л ич а ю щ-и й с я тем, что твердая фаза эмиссионной пасты содержит по- М рошки никеля и тройного карбоната, а Ж твердая фаза антиэмиссионной пасты содержит порошки никеля и карбоната Ъ магния или кальция, при этой мольные Я соотношения между карбонатами и ни- . .кф, келем в обеих пастах равны.Изобретение относится к электрон.- ной технике, н частности к изготовленио термокатодов со сложным эмис"- сионным рисункам для электран 11 ь 1 х при- боров БЦелью изобретения является ланьшецие стабильности эмиссионного контраста,Цель достигается тем, чта изготанлина 1 от две пасты с Оди 1 аховыми ти 1( 1 О.Сотропцыми свойствами, одну ца основе эмиссионного, другую ца основе. антизмиссионнога вещества, и произ-водят последовательо нанесение пастпродавлинацием сквоз. Трафареты с 15взаимно обратным рисунком, Требова ние тиксотропцости паст, т.е: способности их иэмен 5 ть своа вязкостьпод действием прилОженной изн 11 е силыи Лишь при определенных условиях си- Илы становитьсц текучими,приводит к .естественному следстни овозможности применять для создания зчцссионного рельефа метод трафаретной псчати, .Нанося сначала эмиссионный рисуцок, а затем н промежутки междуэмиссионными участками цезь 51 ссио,1 цыйпутем использования трафаретон свзаимно Обратным рису 1 коь 1,. Требона 11 е Одинаковости тиксОтропалых свойств 30ласт означает также использование одних 11 тех же бицдеООн и растворите-лей для ласт одинаковых материаловтрафаретон 5 Одного и того же печатного оборудования на обе Операции1 юработу его в одном и том,е режиме.,Все это существенно облегчает и технологический .процесс и ег подготовку, Одинаковость тиксотропцых свойствпаст сказынается и ца Операциях изготовления катода, следующих за наесением слоев а именно Операцияхспекания их с подложкой когда слоиодинаковых плотности и тсл 1 нны одинаково уплатня 1 атс 515 Обеспечивая Оди" д.Наконое с.огласоваиие по коэффициентутермического расширени 515 а сл,едойа -тельно, повышение СТОЙкости катодас эмиссионным рельефом к циклгческимрежимам эксплуатацииНаиболее полно комплексу требований Обеспечения катодных параметров и те ч 15(е таафаретцо 5 йлетворпот саполимеры эфиров метакри.: лавой кислоты, которые при нагреве и вакууме да 350-5000 Деполимеризу 1 от- Ся ГОбраэанацЕ 1 гаэаабр:з 1 у Мач". - .мерон. Цлинные и ибкие молекулы эт,х полимеров обеспечивают н растворе повышение его устойчивости и возмаж. ности скольжения частиц твердой фазы относительно друг друга во время Операции трафаретной печати. А зто н конечном счете приводит к созданию однородных лс толщине покрытий с четкими краями.При разработке сополимеров эфиров метакрилоной кислоты как классавеществ для связующих катодной тех-.ники однимиз существенных требований была полная растворимость их нрастворителях, применяемых для пульверизации н катодной технике. Относительна других растворителей, темболее вязких, пригодных для методатрафаретной печати данных не было.Успех предлагаемого технического ре"шения предолреде 11 ил обнаруженный фактрастворимости рассматриваемых полимеров в терпинеоле,Количество твердой Лазы в предлагаемой пасте значительно превышаетколчестна, используемые н пастахдля лульверизации, В предложенномтехническом решении Оно определяетсятребованиями эмиссионного контраста,т,с н значительной степени точность 1 а размеров печатных элементов, обусланливаемой определенной нязкостью н тиксотрапность 1 а пасты ца операции трасраретцой печати, Чем меньше вязкость, тем больше паста растекается ца гра 1:(цах печатного элемента, а при содержании твердой Ааэы менее 40 мас,% растекание становится ,недопустимо баль 55 им. Чем выше вязкость пасты, тем труднее пуодавливается она сквозь отверстия в трафарете (Окна н сет.(е), тем более высо", кое давление на ракель надо подавать, чтобы обеспечить нужную текучесть пасты. При содержании н пасте твер- дой фазы более 90 мас.% растекание пасты практически отсутствует, что отрицательно сказывается на качестве краев отпечатка.Количество связующего в пасте выбирается вполне ОлределЕцным, исходя иэ качества покрытия, обеспечиваемого ца Операциях не только нанесения, но и ллотненя и слекания покрытия. Цри содержа:нии связующего. н пасте более 5 мас,% затрудняется растно-римос"ь полибутипметакрилата н терпинеоле вследсние удаления большого количества газов ,на откачке)1269684 6-1 800Э Ф4 1,5. 63,5 35 Отпечатки сильно растекаются,паста имеетнедопустимомалую вязкость. 62,8 2,2 60 40 1,5 58 5р 1 1157,5 Отпечатки долго сохнут 1 послеспекания 2,5 рыхлые. 52 а/ 1,5 46,5 - =1 О 3-1 05р 9 945,5 Отпечатки четкие; в случае в/наилучшее в/ 2,5 спеченное покрытие становится рыхлым, а это приводит к ухудшению электрических и тепловых свойств като,дов особенно при работе в циклических режимах включения " выключения 5напряжения накала (предельная растворимость около 67),При содержании в пасте связующего менее 1,5 мас,7. паста седимента ционно неустойчива, плохо "печатается" через трафарет, а нанесенное покрытие не обладает достаточной прочностью и адгеэией к подложке.Примеры изготовления паст собраныв таблице, где приведены данные для 15паст с различными материалами твердойфазы (никель, вольфрам, окись алюминия, алюминат бария-кальция, трой. ной карбонат щелочноэемельных металлов), Данные обобщены по количествуотпечатков, полученных прн трафаретной печати, для чего различие вэмиссионных параметрах твердой Лазы. Пне имело значения, Величина - оэО,начает отношение размера отпечатка кразмеру .окна в трафарете.Предложенный способ наиболее перспективен для термокатодов, в которых паста эмиссионного вещества содержитпорошки никеля и тройного карбоната, паста неэмиссионного вещества содержит порошки никеля и карбо.наз.а магния или кальция или смесь их, при этом мольные соотношения между карбонатами и никелем в обеих пастах равны.Положительный эффект такого катода понятен, ибо губчатый катод на основе тройного окисла ЦЗМ имеет работу выхода на уровне 1,5-1,8 эВ, окись кальция - 2,4 эВ, окись магния " 3,6 эВ, что соответствует эмиссионному контрасту 3-5 порядков тока эмиссии. Эти характеристики подтверждены экспериментально. Этот контраст достаточно устойчив при работе катода, поскольку. нет причин для каких-то взаимодействий между родственными по структуре и свойствам окислов. Одинаковые соотношения никеля и карбонатов в эмис.- сионной и неэмиссионной пастах приводит к одинаковым структурам объема и поверхности катода, т.е, к бли- зости тепловых характеристик обеих групп участков, а это означает, что ни при обработке катода, ни при эксплуатации не будет растрескивания, Таким образом, при использовании предложенного термокатода повышается долговечность катодов и уотойчивость эмиссионного кочтраста в режимах циклического включения - выключения накала.269684 П о олжеиие сцеплениепокрытия сподложкой иплотностьпосле спес/ 5,0 43 кания. Прочность сцепления отпечатков возрастает от а/ к с/. Во всех случаях тонкие линйи не пропечатыва" ются, паста не проходит через трафарет. 90 а/ 1,5 в/ 2 ю 8, Вязкость пасты очень высока. 3,0 Плохое сцепление покрытия с подложкой. 0,6 0р Ф Ф13-15 2Ц Э Ф.Редактор Т.Юрчикова , Техред АКравчук. . Корректор С.Шекмар Заказ 2571 Тираж 321 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5