191207. lajstromszámú szabadalom • Szinterezett katód, előnyösen gázkisülési csövekhez
7 191207 8 S. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 90 tömegszázalék tantált és 10 tömegszázalék Cs20.Al203.2Si02 összetételű cézium-alumínium-szilikátot tartalmaz. A sajtolási nyomás 6 Mp/cm2, a szinterezési hőmérséklet 1300 K, időtartama nem hosszabb 10 percnél. Az ilyen katód emissziós áramsűrűsége 30,5 mA/cm2, és cffiktív kilépési munkája = 0,75 eV. A mérési feltételek olyanok, mint az 1. példában. 9. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 90 tömegszázalék réniumot és 10 tömegszázalék 2Rb2 O.Al2 03.5Si02 összetételű rubidium-alumínium-szilikátot tartalmaz. A sajtolási nyomás 6 Mp/cm2, a szinterezési hőmérséklet 1300 K, időtartama nem hoszszabb 10 percnél. Az ilyen katód emissziós áramsűrűsége 7,2 mA/cm2. A mérési feltételek az 1. példában leírtak szerint alakultak. 10. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 90 tömegszázalék mennyiségben tantál és rénium 1:1 tömegarányú keverékét és 10 tömegszázalék mennyiségben 2Cs20.Al203.5Si02 összetételű céziumalumínium-szilikátot tartalmaz. A sajtolási nyomás 6 Mp/cm2, a szinterezési hőmérséklet 1300 K, időtartama nem hosszabb 10 percnél. Az ilyen katód emissziós áramsűrűsége 9,3 mA/cm2; eközben a katód szobahőmérsékletű és az elektromos térerősség E = 1,5 - 104 V/cm. 11. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 90 tömegszázalék mennyiségben tartalmazza cirkónium és nióbium 1:1 tömegarányú keverékét és 10 tömegszázalék mennyiségben a Cs20.Al203.2Si02 összetételű cézium-alumínium-szilikátot. A sajtolási nyomás 5 Mp/cm2, a szinterezési hőmérséklet 1300 K, időtartama nem hosszabb 10 percnél. Az ilyen katód emissziós áramsűrűsége 80 mA/cm2 és effektiv kilépési munkája = 0,71 eV. A mérési feltételek olyanok, mint az 1. példában. 12. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 90 tömegszázalék molibdént és 10 tömegszázalék 3Cs20.Al203.6Si02 összetételű cézium-alumíniumszilikátot tartalmaz. A katód előállítási módja a következő: Keveréket készítünk, amely 85,5 tömegszázalék poralakú molibdént, 9,5 tömegszázalék cézium-alumíniumszilikátot és 5 tömegszázalék poli(vinil-alkohol)-t tartalmaz. Az utóbbi tulajdonképpen lágyítószer, amely az alapanyagok sajtolását és szinterezését javítja. Az őrlés után az alapanyagokat 8 Mp/cm2 értékű nyomással sajtoljuk.A kapott présdarabot 10~4 Torr nyomású vákuumban 1400 K hőmérsékleten 15 percen át szinterezzük. Az ilyen katód emissziós áramsűrűsége 0,31 mA/cm2, ha a katód szobahőmérsékletű és az elektromos térerősség E = 1,5 • 104 V/cm. 13. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 75 tömegszázalék volfrámot és 25 tömegszázalék 2Cs20.2Al203.5Si02 összetételű cézium-alumíniumszilikátot tartalmaz. Az előállítás módja: Elkészítjük az alapanyagot, amely 71,25 tömegszázalék volfrámot, 23,75 tömegszázalék cézium-alumíniumszilikátot és 5 tömegszázalék poli(vinil-alkoho!)-t tartalmaz. A keveréket 10 Mp/cm2 nyomással sajtoljuk és a kapott présdarabot 10~4 Torr nyomású vákuumban 1800 K hőmérsékleten 20 percen át szinterezzük. Az ilyen katód emissziós áramsűrűsége 0,11 mA/cm2. A mérési feltételek olyanok, mint a 12. példában,. 14. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 90 tömegszázalék mennyiségben molibdén és tantál 1:2 tömegarányű keverékét és 10 tömegszázalék mennyiségben Cs20.Al203.Si02 összetételű céziumalumínium-szilikátot tartalmaz. A sajtolási nyomás 6 Mp/cm2, a szinterezési hőmérséklet 1300 K, időtartama 10 perc. Az ilyen katód emissziós áramsűrűsége 17,7 mA/cm2. A mérési feltételek olyanok, mint az 1. példában. 15. példa A szinterezett katódot az 1. példa szerint állítjuk elő; a színtér 90 tömegszázalék mennyiségben hafnium és molibdén 1:2 súlyarányú keverékét és 10 tömegszázalék mennyiségben a 2Rb20.2Al203.5Si02 összetételű rubidium-alumínium-szilikátot tartalmazza. A sajtolási nyomás 5 Mp/cm2, a szinterezési hőmérséklet 1300 K, időtartama 20 perc. Az ilyen katód emissziós áramsűrüsége 4,5 mA/cm2. A mérési feltételek a 12. példában leírtak szerint alakulnak. A 2. ábrán látható gázkisülési csőben, amelyet villanócsőként alkalmazunk, célszerűen a 2. példa szerint előállított, találmány szerinti 1 katódot alkalmazzuk. A gázkisülési cső működési elve az alábbi: Először a cső 2 bórájában lévő gázt ionizáljuk tetszőleges, ismert eljárással. Például az átlátszó és vezető bevonatra a 2 búrában olyan feszültségű indítóimpulzust adunk, amely elég a gáz ionizálásához. Ezután a cső 1 katódjára és 3 anódjára olyan impulzusokat adunk, amelyek feszültsége azonos vagy nagyobb a gyújtófeszültségnél. A feszültség hatására a katód elektronokat emittál, amelyek az elektródák közötti térben intenzív fénykibocsátással kísért kisülést, azaz fényvillanást hoznak létre. A találmány szerinti katóddal ellátott cső kisülési gyiijtófeszültsége és üzemi feszültsége egyenesen arányos az alkalmazott katód kilépési munkájával. Ezáltal a cső említett elektromos paraméterei annál kisebb értékűek, minél kisebb a katód kilépési munkája. A gázkisiilési cső gyújtófeszültségének és üzemi feszültségének csökkentése a katód üzemi hőterhelését csökkenti. Ezért a gázkisülési cső elektromos jellemzőit az alkalmazott katód kilépési munkájának értéke határozza meg. A fent felsorolt példákkal bemutattuk, hogy a találmány szerinti katód kilépési munkája szobahőmérsékleten kevesebb, mint 1 eV, ezért az nagy emittáló képességű. Ez arra vezethető vissza, hogy a cézium-alumí5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
