Способ изготовления прямонакального катода

(51) 6 Н 01 3 1 15 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)(1 ц ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авторскому свидетельству КАЛЬНОГО КАТОДАспользование: изготовление прямов всех видов: металлопористых,лавнык боридлантановых и т. д. Изгосуществляют путем предварительнойкатодном материале вертикальных лазокатода и толщине подогревателя, привподогревателей, отрезки всего катодновательного блока с последующей его шлосвобождением отдельных катодов. 3 ил.(56) Авторское свидетельство СССР йН 013 1/15, 1982.Авторское свидетельство СССР йН 013 1/16, 1977.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЯ накальных еталлоспотовлен нарезки в по высоте рки серии -подогреифовкой иИзобретение относится к технологии изготовления катодов электровакуумных устройств, в частности к способу изготовления различных по эмиссионным составам прямонакальных катодов,Известен способ изготовления прямо- . накальных катодов, по которому эмиссионный материал запрессовывается в капсулу (плоскодонную чашечку), спекается или расплавляется в ней, после чего к дну капсулы или цилиндрической образующей ее привариваются или припаиваются концы подогревателя обычно в виде проволоки или плющенки из тугоплавкого металла. В качестве эмиссионного материала могут быть использованы разные составы, например в случае металлопористого катода смесь вольфрама с алюминатом, скандатом, ванадатом или другими солями бария-кальция, в случае гексаборидного катода гексаборид лантана или его смесь с вольфрамом или другими тугоплавкими металлами.Важным моментом в конструкции катодов, особенно прямонакальных вариантов, является способ обеспечения термокомпенсации катодов, т.е. учета изменения геометрических размеров катодной конструкции (и связанного с этим сокращения расстояния до ближайших электродов) в связи с нагреванием катодного узла, Обычно это решается либо путем расчета этих изменений, либо применением особых приемов, когда в катодном узле, включающем катод из гексаборида лантана, эмиттирующая часть имеет форму острия, Токоподводы расположены по обеим сторонам острия и поддерживают его. Возможность расширения токоподводов при нагреве катода осуществляется упругими электропроводящими элементами, находящимися в контакте под давлением со стороны внешних креплений.Проблема термокомпенсации может быть решена иначе, В прямонакальном катодном узле, содержащем катод 1 (фиг.1) с токоподводящими элементами 2 в виде плоской ленты, симметрично расположенной относительно центра катода, закрепленной через токоподводы 3 на изолирующей основе 4, с целью повышения жесткости конструкции и компенсации теплового расширения ленточные токоподводящие элементы прикреплены к катоду так, что их плоскости перпендикулярны рабочей поверхности катода, Конструкция токоподводов в виде "молниеобразной" ленты обеспечивает в момент нагревания катода и токоподвода как бы закручивание катода относительно оси, перпендикулярной его рабочей поверхности, компенсируя тем самым расширение токоподвода.катодов при серийном производстве - достигается способом, по которому в предварительно изготовленном из катодногоматериала блоке в виде параллелепипеда 125 толщиной (фиг,2), равной одной из сторонрабочей поверхности катода, с помощьюэлектроэрозии нарезают серию пазов, перпендикулярных верхней плоскости параллелепипеда и чередующихся по глубине так,30 что каждый нечетный паз 2 соответствуетвысоте катода, а каждый четный паз 3 -высоте токоподвода в виде молниеобразнойленты 4, при том сборку и лазерную сварку5 предварительно сформированных ленточ 35 ных токоподводов производят сразу на це лом блоке, после чего блок закрепляют воправке так, что приваренные токоподводысвоими ребрами укладываются на плоскость справки, блок фиксируют (например, за 40 ливают лаком на высоту, несколькоменьшую высоты катодов), обрезают с помощью электроэрозии на высоту катодов,шлифуют рабочую сторону блока катодов,после чего лак растворяют и получают гото 45 вые катоды,Примеры конкретного выполнения.1, Металлосплавной катод состава г." 50 55 5 10 15 20 Укаэанная конструкция изготавливается способом, включающим операции изготовления электропроводящего катодного тела в виде параллелепипеда, нарезку в нем паза для ленточного токоподвода и соединение его с токоподводом лазерной сваркой,Из описанных трех способов изготовления прямонакальных катодов в первом и втором возможны только индивидуальные приемы изготовления и сборки катодных узлов, что ограничивает возможность их миниатйризации и унификации при серийном производстве, в то время как в третьем варианте эти две возможности можно реализовать и увеличить достоинства описанной конструкции, что и является целью изобретения.Цель - возможность миниатюризации и унификации изготовления прямонакальных(84%) + Я (8%) + Се (6%). Спрессованную в штабик шихту указанного состава расплавляли в слиток с помощью аргонной дуги, нарезали на пластины толщиной 14-0,4 мм, на торце пластины нарезали длинные и короткие пазы (фиг.2). В отдельной оправке формовали термическим способом "молниеобразные" токоподводы, которые вставляли в короткие пазы катодной пластины и приваривали лазерной сваркой, Пластину с токоподводами закрепляли в оправке (фиг,З), заливали лаком на высоту, меньшую высоты катодов, и затем пластину обрезали1 ЕгЕЕО 5 злектроэрозионным способом вместе с кольцом К оправки на высоту катодов, т.е, на высоту длинного паза. Блок катодов с токоподводами вместе с обрезанной частью кольца К шлифовали на тонкой наждачной 5 бумаге, растворяли лак и получали готовые катоды.2, Металлопористый катод состава И/+ +3 ВаО 0,5 СаО А 120 з. Штабик вольфрама, пропитанный барийкальциевым алюми натом, нарезали на пластины, далее как в примере 1.3, Гексаборидный катод состава аВв. Слиток аВ 6 нарезали на пластины, далее как в примере 1. 15 Формула изобретения СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЯМО- НАКАЛЬНОГО КАТОДА, включающий операции изготовления электропроводящего катодного тела в виде параллелепипеда, нарезку в нем паза для ленточного токоподвода и соединение г 5 катодного тела с токоподводом лазерной сваркой, отльиающийся тем, что, с целью повышения воспроизводимости свойств катодов за счет идентификации геометрических размеров, а также обес печения возможности миниатюризации размеров катодов при их серийном производстве, параллелепипед катода изготавливают толщиной, равной одной35 Предложенная технология достаточно универсальна и может быть применена для изготовления всех видов прямонакальных катодов: сплавных, металлопористых, гексаборидных и т.д. К ее достоинствам относится возможность получения весьма однородных по составу и идентичных по размерам прямонакальных катодов, при этом очень малых размеров (доли миллиметров), что достаточно затруднительно при индивидуальной технологии изготовления сравниваемых размеров катодов (наприме, с эмиттирующей площадью 0,4 х 0,4 мм ). из сторон рабочей поверхности катода, нарезают в нем электроэрозией пазы, перпендикулярные верхней плоскости параллелепипеда и чередующиеся по глубине, причем каждый нечетный паз соответствует высоте катода, а каждый четный - высоте токоподвода, и производят на целом блоке катодов оазерную сварку токоподводов, после чего блок закрепляют в оправке так, что приваренные токоподводы своими ребрами укладываются на плоскость оправки, блок заливают лаком на высоту, меньшую высоты катода, и обрезают электроэрозией на высоту катодов, после чего лак удаляют.1826805 оставитель В.Дмитриевехред М, Моргентал Корректор А Обр Редактор Т.Юркое аэ 1146 Тираж Подписно НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10