CN1038376A - 高释放量的盘形吸气装置 - Google Patents

Abstract

一个安装在电子管内的吸气装置，包括一个盘形 容器，该容器有一环绕圆盘形底壁的垂直侧壁，和压 入侧壁和底壁所形成空间内的吸气金属汽化释放 剂。还带有一组在吸气剂周向上延迟热传导的第一 传热延迟件和一组在吸气剂径向上延迟热传导的第 二传热延迟件。当该装置由射电频率场感应产生的 电流加热时，在很短时间内就会释放出大量的吸气金 属，而不会产生吸气剂从容器中脱离的现象。

Description

安装在电子管中的挥发性吸气装置在现有技术中是已知的。

从英国专利898，505和美国专利3，023，883，3，211，280和3，920，355中可知，这些吸气装置有一U形横断面，并释放一定数量吸气剂，通常是少于约100mg的钡。随着大规模电子管或电视显象管的发展，发现有必要增加从吸气装置挥发的吸气剂的数量。美国专利3，428，168;3，457，448和4，642，516描述了能释放大量吸气剂的吸气装置。这些吸气装置能释放约125mg到230mg的吸气剂。它们采用了U形凹槽容器的方案，然而这种容器有一相对较大的凹槽宽度。使用这种较宽的凹槽，就必须防止吸气金属汽化释放剂从凹槽中脱离，如美国专利3，457，448的图6和7所示。上述三个专利试图克服这些U形横断面吸气装置的这种缺点。

电子管的尺寸越大，要求吸气剂的数量越大。美国专利3，558，962和3，560，788描述了这种能提供大量吸气剂如400mg或更多的吸气装置。也可参见美国专利3，385，420的图9和图10。

虽然上述美国专利3，558，962和3，560，788所描述的盘形吸气装置能够释放多达400mg的钡（占含钡量的80-85%），它们仍有某些缺点。

美国专利3，558，962描述了一种盘形吸气装置，其中插入了一个网筛用来作为保持住挥发后的吸气剂残渣的增强件。然而这些附加的网筛大大增加了吸气装置的总重量，这是它固有的缺点。此外这种网筛结构在吸气装置的外圆周形成封闭的电路，这样当利用射电频率加热时，在局部区域就会过热导致吸气装置容器壁的熔化。

美国专利3，560，789描述了另一种结构的盘形吸气装置，但它也有一些缺陷。由于外壁不是与底壁一体加工的，所以将两个零件连接在一起就需附加的制造费用，此外在单独的底壁附近还需增加另一个盘形零件。

如果减弱RF感应电流的强度来避免熔化问题，就发现在吸气金属开始挥发以前（开始时间）要花费很长时间。此外为第保证足够数量的吸气金属挥发也需要极长的时间（总时间）。

此外，美国专利3，558，962和3，560，788描述的吸气装置提取了外壁直径为25mm，当有必要使用外径更小而吸气金属释放量相同的吸气装置时，仍然存在上述缺陷。

所以本发明的一个目的就是要提供一种能克服现有技术缺陷的盘形吸气装置。

本发明的另一目的是提供一种总重量最小的盘形吸气装置。

本发明的另一目的是提供一种不存在吸气装置容器壁熔化问题的盘形吸气装置。

本发明的另一目的是提供一种吸气金属释放量大的盘形吸气装置。

本发明的另一目的是提供一种不必花费很长的用于吸气材料挥发的开始时间和总时间的盘形吸气装置。

参照附图及其详细描述，本领域中的技术人员会更好地理解本发明的优点和目的。

图1是根据本发明的盘形吸气装置一个实施例的底视图。

图2是沿图1中2-2′线所取的断面图。

图3是沿图2中3-3′线所取的断面图。

图4是根据本发明的盘形吸气装置另一实施例的断面图。

图5是根据本发明的盘形吸气装置另一实施例的断面图。

图6是根据本发明的组合式第一和第二传热延迟件的平面视图。

现在参照图1，2和3，其中相同的零件用相同的标号表示，图1，2和3示出了一个安装在电子显像管的漏斗形部分上抵住其上一个壁的盘形挥发性吸气装置100，用于向显像管内释放大量的钡吸气金属。吸气装置100包装一个最好由不锈钢制成的盘形容器102。盘形容器102包括一个环绕圆盘形底壁108的周边106的垂直侧壁104。盘形容器102包含一块吸气金属汽化释放剂110。吸气金属汽化释放剂110最好释放出遇热即汽化的钡吸气金属，并包括重量比约为1∶1的BaAl₄和Ni的金属互化物，该金属互化物被压入由所述侧壁104和所述底壁108形成的空间112内。吸气金属汽化释放剂和镍最好为现有技术那样的粉末形式。

说明书和权利要求书中使用的“吸气金属汽化释放剂”一词指的是在吸气金属汽化释放前和后的材料，即包括在吸气装置内为固态形式的材料，在显像管内大量的由固态材料汽化的吸气金属和在显像管内表面上处于薄膜形式的材料。

盘形挥发性吸气装置10带有一组第一传热延迟件114，114′，114″和114″′。这种热延迟件在某种程度上能够控制或延迟在所述吸气金属汽化释放剂110的圆周方向上的热传导，并防止过大的能导致吸气金属汽化释放剂110从容器中脱离的机械应力。如图1所示，这组第一传热延迟件包括四个等距隔开的径向槽116，116′，116″，116″′，其长度大于宽度。槽116，116′，116″和116″′通常有一开口形的横断面或为半个正弦波的形状，或为开口的灯泡状横断面。灯泡状横断面在靠近所述圆盘形底壁108处变窄。径向槽116，116′，116″和116″′最好有大致平行的侧壁118，118′（仅由图3中径向槽116″详细示出）。此外径向槽116，116′，116″和116″′还包括一个径向弧形上连接壁120。径向槽116，116′，116″和116″′伸入由垂直壁102和圆盘形底壁108形成的空间内。此外盘形吸气装置100还带有一个第二传热延迟件122，它可以延迟在吸气金属汽化释放剂110的径向方向上的热传导，并像第一传热延迟件一样能有效地防止容器和吸气金属汽化释放剂间的过大应力，该应力可能会导致吸气金属汽化释放剂110脱离。如图1，2和3所示，第二传热延迟件122包括一个与圆盘形底壁108一体加工的环形槽124。环形槽124有一灯泡状横断面，在靠近所述圆盘形底壁处变窄。环形槽124伸入由垂直侧壁104和底壁108形成的空间112。这样，当吸气装置由RF场（高频场）感应产生的电流加热时，在吸气金属汽化释放剂110的圆周方向和径向上的热传导均被延迟，所述高频场是由位于显像管外部与吸气装置100相对的线圈产生的。

形成第一传热延迟件组的径向槽的数量可以是任何数量，只要能足以延迟在圆周方向上的热传导即可。现在发现径向槽的数量最好是3-8个。如果径向槽少于3个，在圆周方向上就不能足够地延迟热传导，结果造成吸气金属汽化释放剂颗粒从吸气装置上泄出。如果槽的数量大于8个，在圆周方向上就会过分地延迟热传导，结果在极短的时间内造成钡金属汽化量的损失。第二传热延迟件的数量可以是任何数量，只要能足以延迟在吸气金属汽化释放剂径向上的热传导即可。现已发现使用一个或两个第二传热延迟件就可以了。如果试图采用两个以上的第二传热延迟件，在制造盘形容器时就会遇到困难。

在盘形挥发性吸气装置10的实施例中，环形槽124的半径r₄最好小于容器102半径r₁的50%。如果半径r₄比r₁的50%大的过多，就不会给第一传热延迟件组114，114′，114″和114″′留有足够的空间。

现在参照图4，它示出了本发明挥发性的吸气装置400的另一实施例。挥发性吸气装置400包括一个最好由不锈钢制成的盘形容器402，包括一个环绕圆盘形底壁408的周边406形成的垂直侧壁404。在挥发性吸气装置400的另一实施例中，有第一传热延迟件，用于延迟在吸气金属汽化释放剂410的圆周方向上的热传导，它们是压入吸气金属汽化释放剂410上表面416的多个等距隔开的径向槽412，412″。在吸气金属汽化释放剂410的径向方向上延迟热传导的第二传热延迟件包括一个环形槽420，也被压入吸气金属汽化释放剂410的上表面416内。

应当理解，也可以使用传热延迟件的其它组合。如在一个吸气装置上，在吸气金属汽化释放剂的圆周方向上用于延迟热传导的第一传热延迟件包括一组压入吸气金属汽化释放剂上表面的径向槽，而在吸气金属汽化释放件的径向方向上用于延迟热传导的第二传热延迟件包括至少一个与圆盘形底壁一体加工的环形槽。在后者中，如果仅有一个环形槽，由于其位置并不限制压入吸气金属汽化释放剂上表面的径向槽的径向延伸，故其半径不限制在小于吸气装置外壁半径的50%。

图5示出了本发明挥发性吸气装置500的另一实施例的断面图，其中第一传热延迟件是压入吸气金属汽化释放剂510内的径向槽512，512′，第二传热延迟件是加工在底壁508上的两个同心的灯泡形环形槽514，514′。

图6示出了一个组合在一起的第一和第二传热延迟件600，它可被嵌入由盘形容器（未示出）支承的吸气金属汽化释放剂内。组合的第一和第二传热延迟件包括一个大致为圆盘形的件602，其直径小于盘形容器外垂直侧壁的直径，和一组等距隔开的径向轮辐件604，604′，604″，604″′，它们的长度均大于宽度。

这里所用的“盘形”一词是指一种吸气装置，其中吸气金属汽化释放剂从一个侧壁完全延伸到相对的侧壁。有一开式中部的环形吸气装置不是这里所用的“盘形”一词。

例1

现有技术中的盘形吸气装置是根据美国专利3，558，962制造的，其外径为25mm，并含有约2000mg的50%BaAl₄-50%Ni（重量）粉末混合物。在将粉末混合物放入盘形容器前，插入一个10×10不锈钢网筛。当吸气装置在真空中被RF加热时，盘形容器的外壁熔化并引起吸气金属汽化释放剂的颗粒泄出。这样就不可能对释放的钡的数量有任何意义。此外，如果吸气装置在电子装置如阴极射线管中加热，容器的融化和吸气金属汽化释放剂颗粒的泄出会对电子装置的内部元件造成严重损坏。

例2

根据图1，2和3所示的本发明实施例，总共制造了十七个盘形装置。半径r₂是10mm，带有四个与圆盘形底壁一体加工的等距隔开的径向槽，每个槽的长度均大于宽度。每个槽都在4.25mm半径（r₃）到8.68mm（r₂）半径的范围内延伸，每个槽都有大致平行于侧壁。

该盘形装置还带有一个与圆盘形底壁一体加工的环形槽，所述环形槽的横断面通常为灯泡形，在靠近所述圆盘形底壁处变窄。环形槽的半径是3.38mm（是r₁的34%）。盘形容器102容纳了约2000mg的50%BaAl₄-50%Ni（重量）粉末混合物。平均总含钡量是477mg。吸气装置由RF在真空环境中加热，吸气金属汽化钡释放。吸气装置总共被加热40秒钟时间，使用不同的开始时间（从使用RF加热到Ba开始汽化的时间）。从钡释放量（汽化的钡的重量）的图表中可获得下列数据：

开始时间秒	Ba释放量（mg)	％释放量
			12	440	92％
13	400	84％

所示的吸气装置不会有容器外壁被熔化的现象，也不会有吸气金属汽化释放剂的松散颗粒泄出的现象。

例3

根据本发明制造的另一种盘形吸气装置，非常类似于例1中所述的吸气装置，唯一不同之处是四个径向槽不是与圆盘形底壁一体加工的，而是为位于吸气金属汽化释放剂上表面上的槽。当RF在真空中加热吸气装置总共40秒，开始时间为12秒时，460mg的钡被释放，占总含钡量的96%。

所示的吸气装置不会有容器外壁被熔化的现象，也不会有吸气金属汽化释放剂的松散颗粒泄出的现象。

例4

根据图5所示实施例制造的另一种吸气装置，半径r₁是10mm。盘形容器含有约2000mg的50%BaAl₄-50%Ni（重量）的粉末混合物。在加热吸气装置时，不会有容器外壁被熔化的现象，也不会有吸气金属汽化释放剂的松散颗粒泄出的现象。

尽管申请人参照某些最佳实施例相当详细地描述了本发明，以便于本领域中的技术人员能更好地实施本发明，但应当知道也可以采用其它改型而不会超出附加权利要求书的精神和范围。

Claims (17)

1、一种安装在电子管内的挥发性的吸气装置，包括一个盘性容器，该盘形容器有一圆盘形底壁和一环绕该底壁周边的垂直侧壁，粉末状吸气金属汽化释放剂被压入由所述底壁和侧壁形成的空间内，所述容器还包括当吸气装置由RF场感生的电流加热时在所述吸气金属汽化释放剂的周边方向延迟热传导的第一传热延迟件，和在吸气金属汽化释放剂的径向方向上延迟热传导的第二传热延迟件，所述RF场是由位于电子管外侧与吸气装置相对的线圈产生的。

2、根据权利要求1所述的吸气装置，其中第一传热延迟件包括一组与圆盘形底壁一体加工的等距隔开的径向槽，该槽的至少一部分伸入由所述侧壁和底壁形成的空间。

3、根据权利要求2所述的吸气装置，其中径向槽的长度大于宽度。

4、根据权利要求2所述的吸气装置，其中径向槽的断面为开口的灯泡形。

5、根据权利要求4所述的吸气装置，其中径向槽的灯泡形断面在靠近所述圆盘形底壁处变窄。

6、根据权利要求1所述的吸气装置，其中第二传热延迟件包括至少一个与圆盘形底壁一体加工的环形槽，它的至少一部分伸入由侧壁和底壁所形成的空间。

7、根据权利要求6所述的吸气装置，其中所述环形槽的直径小于外垂直侧壁的直径的一半。

8、根据权利要求6所述的吸气装置，其中所述环形槽的断面为开口的灯泡形。

9、根据权利要求8所述的吸气装置，其中环形槽的灯泡形断面在靠近所述圆盘形底壁处变窄。

10、根据权利要求1所述的吸气装置，其中第一传热延迟件包括一组压入所述吸气金属汽化释放剂媳砻婺诘牡染喔艨木断虿郏渲辽僖徊糠稚烊胗伤霾啾诤偷妆谒纬傻目占洹?

11、根据权利要求10所述的吸气装置，其中所述径向槽的长度大于宽度。

12、根据权利要求1所述的吸气装置，其中第二传热延迟件包括至少一个压入所述吸气金属汽化释放剂上表面的环形槽，其至少一部分伸入由所述侧壁和底壁形成的空间。

13、根据权利要求12所述的吸气装置，其中所述环形槽的直径小于外垂直侧壁的直径的一半。

14、根据权利要求1所述的吸气装置，其中所述的第一和第二传热延迟件是一单独的金属插件，嵌入吸气金属汽化释放剂，所述单独的金属插件包括一个圆盘形的件和一组等距隔开的径向轮辐件。

15、一个安装在电子显象管漏斗形部分上抵住其上一个壁的挥发性吸气装置，用于向管内排出大量的钡吸气金属，它包括一个不锈钢盘形容器，该容器有一圆盘形底壁和环绕该底壁周边的垂直侧壁，压入由所述侧壁和所述底壁形成的空间内的粉未状钡吸气金属汽化释放剂它由重量比为1∶1的BaAl₄和Ni的金属互化物构成，由四个等距隔开的与圆盘形底壁一体加工的径向槽形成的第一传热延迟件，用于在所述吸气金属汽化释放剂的圆周方向上延迟热传导，其长度大于宽度，其开口的横断面有两个大致平行的径向侧壁和一个径向弧形上连接壁伸入由所述侧壁和底壁所形成的空间内，和由一个圆盘形底壁一体加工的环形槽构成的第二传热延迟件，用于在吸气金属汽化释放剂的径向上延迟热传导，所述环形槽有一灯泡形的断面，在靠近所述圆盘形底壁处变窄，其直径小于外垂直侧壁的直径的一半并伸入由侧壁和底壁所形成的空间内，当吸气装置由RF场感应产生的电流加热时它们延迟热传导，RF场由位于管子外侧与吸气装置相对的线圈产生。

16、一个安装在电子显象管漏斗形部分上抵住其上一个壁的挥发性吸气装置，用于向管内排出大量的钡吸气金属，它包括一个不锈钢盘形容器，该容器有一圆盘形底壁和环绕该底壁周边的垂直侧壁，压入由所述侧壁和所述底壁形成的空间内的粉末状钡吸气金属汽化释放剂，它由重量比为1∶1的BaAl₄和Ni的金属互化物构成，由四个等距隔开的压入所述吸气金属汽化释放剂上表面和径向槽形成的第一传热延迟件，用于在所述吸气金属汽化释放剂的圆周方向上延迟热传导，其长度大于宽度并至少部分地伸入由所述侧壁和底壁所形成的空间内，和压入所述吸气金属汽化释放剂上表面的环形槽构成的第二传热延迟件，用于在吸气金属汽化释放剂的径向上延迟热传导，其直径小于外垂直侧壁的直径的一半并至少部分地伸入由侧壁和底壁所形成的空间内，当吸气装置由RF场感应产生的电流加热时它们延迟热传导，RF场由位于管子外侧与吸气装置相对的线圈产生。

17、一个安装在电子显象管漏斗形部分上抵住其上一个壁的挥发性吸气装置，用于向管内排出大量的钡吸气金属，它包括一个不锈钢盘形容器，该容器有一圆盘形底壁和环绕该底壁周边的垂直侧壁，压入由所述侧壁和所述底壁形成的空间内的粉末状钡吸气金属汽化释放剂它由重量比为1∶1的粉末状钡吸气金属互化物构成并从一个侧壁完全延伸到相对的另一侧壁，还包括在所述吸气金属汽化释放剂的圆周方向上延迟热传导的第一传热延迟件，和在所述吸气金属汽化释放剂的径向方向上延迟热传导的第二传热延迟件，所述第一和第二传热延迟件是嵌入吸气金属汽化释放剂内的单独金属插件，所述单独金属插件包括一个直径小于外垂直侧壁直径的一半的圆盘形件和四个等距离隔开的长度大于宽度的径向轮辐件，当吸气装置由RF场感应产生的电流加热时，它们延迟传导，RF场由位于管子外侧与吸气装置相对的线圈产生。

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