CN112103154A - 一种间热式六硼化镧阴极 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种间热式六硼化镧阴极，包括至少两个六硼化镧阴极发射体单元，所述阴极发射体单元依次拼接连接并固定在发射体托盘上，发射体托盘为金属钼材质。所述阴极发射体单元为等宽条状结构，发射体托盘表面开设有与阴极发射体单元装配部相适配的燕尾槽，相邻燕尾槽的轴线之间的距离为阴极发射体单元的宽度，阴极发射体单元通过装配部固定在发射体托盘的燕尾槽上，各阴极发射体单元依次拼接。所述六硼化镧阴极还包括设置于发射体托盘下层的热子盘，所述热子盘表面有至少两个U型通孔，所述U型通孔由盘心至外围套叠排布，U型通孔的周长依次递增，相邻两个U型通孔的开口位置方向相反，U型通孔之间的间隙从盘心由内至外辐射曲折延伸。
Description
技术领域
本发明涉及大型动态真空电子设备领域，具体涉及一种间热式六硼化镧阴极的结构。
背景技术
六硼化镧阴极广泛应用于电子分析、离子注入、离子镀膜、材料处理、核物理科学和技术研究等设备中。在军事上，阴极是各类真空微波电子器件、真空微光夜视器件、真空红外成像器件和真空紫外成像器件的心脏。同时，在工业和医疗等设备中，利用阴极作为发射源的X光管、像增强器、加速管和显示器起到了非常重要的作用。在科学研究中，各类分析仪器、电子束加工、电子束曝光、电子束蒸发等设备中，阴极也是不可或缺的关键部件。
六硼化镧阴极具有发射电流密度大、抗中毒和耐离子轰击能力强、材料蒸发率小、寿命长等诸多优点，在现有的各种阴极中，六硼化镧阴极是一种理想的电子源，特别适用于大发射电流工作条件的大型设备中。
六硼化镧阴极在大型加速器、核物理科学和技术研究、电子束加热、电子束熔炼、电子束镀膜等具有广泛的用途。长期以来，人们在用于小发射电流的六硼化镧阴极的研发做了大量的研发工作，并获得了成功应用，取得了很好的结果。但是，在需要达到数十、数百或数千安培的强流大发射六硼化镧阴极研发方面，目前尚未突破技术难题。这些难题主要包括：
1、大发射电流需要大发射面积，六硼化镧材料采用粉末冶金高温高压制备工艺制作而成，其属性为导电陶瓷，大面积六硼化镧发射体在高低温反复冲击下容易碎裂；
2、因为六硼化镧阴极的工作温度较高，正常工作温度达到1500～1600℃，大发射面积需要大的加热功率，其加热难度很大；且六硼化镧材料的电阻率很小，难以采用直热式加热方法。
3、六硼化镧发射体在高温下会和与其接触的难熔金属发生化学反应，导致基金属和六硼化镧阴极损坏。
发明内容
为解决现有的六硼化镧阴极发射电流小的问题，满足市场对大发射电流阴极的需求，本发明提供了一种间热式六硼化镧阴极。
本发明通过下述技术方案实现：
一种间热式六硼化镧阴极，包括含有阴极发射体和热子盘的阴极本体，发射体包括至少两个六硼化镧阴极发射体单元，六硼化镧阴极发射体单元的数量不超过10个；所述阴极发射体单元依次拼接连接并固定在发射体托盘上，形成完整的阴极发射体，发射体托盘为金属钼材质。
所述阴极发射体单元为等宽条状结构，发射体托盘表面开设有与阴极发射体单元装配部相适配的燕尾槽，燕尾槽轴线间互相平行，相邻燕尾槽的轴线之间的距离为阴极发射体单元的宽度，阴极发射体单元通过装配部固定在发射体托盘的燕尾槽上，各阴极发射体单元依次拼接，形成完整的大发射面阴极发射体，发射体的直径或宽度不超过100mm。
所述六硼化镧阴极还包括设置于发射体托盘下层的热子盘，热子盘为石墨材质，所述热子盘表面有至少两个U型通孔，所述U型通孔由盘心至外围套叠排布，U型通孔的周长依次递增，相邻两个U型通孔的开口位置方向相反，U型通孔之间的间隙从盘心由内至外辐射曲折延伸，形成一个从内至外的电流通路，增大了热子盘的表面积，从而增大热子的加热效率。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：所述热子盘上的每两段相邻U型通孔之间设有多个工艺通孔，减少了热子横截面积，增加了热子电阻，降低了加热电流。
为了避免发射体(六硼化镧)与发射体托盘(金属钼)发生反应，发射体托盘上表面涂覆有隔离层；为了避免发射体托盘(金属钼)与热子盘(石墨)导通，导致热子盘短路，发射体托盘下表面涂覆有绝缘层。
在上述技术方案的基础上，优选的：所述U型通孔为优弧型通孔，优弧型通孔为多个同心圆弧，弧长由内至外依次递增，相邻优弧型通孔的端部朝向位置相反，形成一个扇形排布区。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：所述热子盘盘心向下延展部内设有螺纹通孔，与热子非公共端顶端螺杆相配合，热子盘与热子非公共端组成完整的热子；由于石墨材质很脆，热子非公共端采用金属钼材质，通过将热子分体为热子盘和热子非公共端两部分，可以保证热子的可靠性、节省材料以及降低加工难度。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：所述热子盘下端连接有若干热子支撑杆，热子支撑杆通过端部螺杆连接热子盘上的连接孔，热子支撑杆采用金属钼材质，各热子支撑杆间无直接接触。
所述阴极外围焊接有阴极筒，阴极头箍配合并焊接在阴极本体顶部外围并与阴极筒焊接连接，所述阴极筒外还焊接有热屏蔽筒，热屏蔽筒通过端部凸起与阴极筒焊接；阴极筒、阴极头箍和热屏蔽筒均采用金属钼加工制成。
所述热子支撑杆和热子非公共端通过凸部卡紧在阴极支撑板上，热子支撑杆底部还设有热子支撑杆卡环，进一步固定热子支撑杆，热子支撑板采用绝缘陶瓷材质，热子盘和阴极支撑板间设有上热屏蔽板，上热屏蔽板上开设有对应热子支撑杆位置的普通通孔，所述对应热子支撑杆位置的普通通孔的直径大于热子支撑杆的直径；
阴极支撑板下端设有下热屏蔽板，下热屏蔽板沿边开有中空凹槽；下热屏蔽板下端连接阴极基座，阴极基座上端套装于阴极筒下端并焊接连接，从而对下热屏蔽板进行轴向限位固定，阴极基座选用金属钼材质，下热屏蔽板选用绝缘陶瓷材质。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：
所述热屏蔽筒包括第一热屏蔽筒和第二热屏蔽筒，第一热屏蔽筒通过端部凸起与阴极筒焊接，第二热屏蔽筒通过端部凸起焊接在第一热屏蔽筒外部；
所述上热屏蔽板包括第一上热屏蔽板和第二上热屏蔽板，第一上热屏蔽板外围通过与阴极筒内壁焊接设置于热子盘的下方，第二上热屏蔽板外围通过与阴极筒内壁焊接设置于第一上热屏蔽板的下方；第一上热屏蔽板为石墨材质，第二上热屏蔽板为隔热陶瓷材质；
所述下热屏蔽板为隔热陶瓷材质，包括第一下热屏蔽板、第二下热屏蔽板、第三热屏蔽板和第四热屏蔽板，从上至下依次设置于阴极支撑板和阴极基座之间。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明通过将六硼化镧发射体拆分为若干等宽六硼化镧阴极发射体单元，通过拼接的方式实现大面积的阴极发射面，解决了大面积六硼化镧发射体在高低温反复冲击下容易碎裂的问题。
2、本发明通过对热子的形状进行开创性设计，将热子设置成热子盘的形式，方便对发射体进行间热式加热，使热子与发射体实现良好的热传递，热子盘采用高纯石墨材质，通过巧妙的通孔设计，解决了六硼化镧阴极加热难度很大的问题。
3、本发明通过在发射体托盘上表面涂覆隔离层，避免发射体的六硼化镧材质与发射体托盘的金属钼材质发生反应，在发射体托盘下表面涂覆有绝缘层，避免发射体托盘的金属钼材质与热子盘的石墨材质导通，导致热子盘短路。
4、本发明通过设计热屏蔽筒、上热屏蔽板和下热屏蔽板等多重热屏蔽结构，减少了热能通过侧面和下部的热辐射损失，保证了六硼化镧阴极的加热效率。
附图说明
结合附图，可以得到对本发明实施例的进一步理解，从本发明的权利要求和优选实施例的以下描述可以获得本发明的其它特征和优点。在不超出本发明的范围的情况下，在这种情况下可以按任何期望的方式将图中所示的不同实施例的单独特征加以组合。在附图中：
图1为本发明的机械结构剖面示意图；
图2为本发明的发射体俯视图；
图3为本发明的热子盘俯视图；
图4为实施例2的发射体俯视图。
附图标记说明：1-阴极发射体，2-发射体托盘，3-热子盘，4-热子支撑杆，5- 第一上热屏蔽板，6-第二上热屏蔽板，7-阴极头箍，8-阴极筒，9-阴极支撑板， 10-第一热屏蔽筒，11-第二热屏蔽筒，12-阴极基座，13-第一下热屏蔽板，14- 热子非公共端，15-阴极发射体单元，16-U型通孔，17-工艺通孔，18-连接孔， 19-热子支撑杆卡环。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：
如图1所示，在本实施例中，一种间热式六硼化镧阴极，包括含有发射体1 的阴极本体，发射体1包括10个六硼化镧阴极发射体单元15，所述阴极发射体单元15依次拼接连接并固定在发射体托盘2上，形成完整的阴极发射体1，发射体托盘2为金属钼材质。
如图2所示，所述阴极发射体单元15为等宽条状结构，发射体托盘2表面开设有与阴极发射体单元15装配部相适配的燕尾槽，燕尾槽轴线间互相平行，相邻燕尾槽的轴线之间的距离为阴极发射体单元15的宽度，阴极发射体单元15 通过装配部固定在发射体托盘2的燕尾槽上，10个阴极发射体单元15依次拼接，得到大发射面的阴极发射体1，通过对阴极发射体单元15的数量设置，发射体 1直径可以达到40mm、100mm、150mm甚至200mm。
如图3所示，所述六硼化镧阴极还包括设置于发射体托盘2下层的热子盘3，热子盘3为石墨材质，所述热子盘3表面有至少两个优弧型通孔，优弧型通孔为多个同心圆弧，弧长由内至外依次递增，相邻优弧型通孔的端部朝向位置相反，形成一个扇形排布区，优弧型通孔之间的间隙从盘心由内至外辐射曲折延伸，形成一个从内至外的电流通路，增大了热子盘3的表面积，从而得到大发射电流的阴极。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：所述热子盘3上的每两段优弧型通孔之间设有多个工艺通孔17，减少热子截面积，增加热子电阻，降低加热电流。
为了避免发射体(六硼化镧)与发射体托盘2(金属钼)发生反应，发射体托盘2上表面涂覆有耐高温的金属隔离层，金属隔离层在高温下导通且不与六硼化镧和钼发生化学反应；为了避免发射体托盘2(金属钼)与热子盘3(石墨) 导通，导致热子盘3短路，发射体托盘2下表面也涂覆有绝缘层。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：所述热子盘3盘心向下延展部内设有螺纹通孔，与热子非公共端14顶端螺杆相配合，热子盘3与热子非公共端14 组成完整的热子；由于石墨材质很脆，热子非公共端14采用金属钼材质，通过将热子分体为热子盘3和热子非公共端14两部分，可以保证热子的可靠性、节省材料以及降低加工难度。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：所述热子盘3下端连接有若干热子支撑杆4，热子支撑杆4通过端部螺杆连接热子盘3上的连接孔18，热子支撑杆4采用金属钼材质，各热子支撑杆4间无直接接触。
所述阴极外围焊接有阴极筒8，阴极头箍7配合并焊接在阴极本体顶部外围并与阴极筒8焊接连接，所述阴极筒8外还焊接有热屏蔽筒，热屏蔽筒通过端部凸起与阴极筒8焊接；阴极筒8、阴极头箍7和热屏蔽筒均采用金属钼加工制成。
所述热子支撑杆4和热子非公共端14通过凸部卡紧在阴极支撑板9上，热子支撑杆4底部还设有热子支撑杆卡环19，进一步固定热子支撑杆4，热子支撑板采用绝缘陶瓷材质，热子盘3和阴极支撑板9间设有上热屏蔽板，上热屏蔽板上开设有对应热子支撑杆4位置的普通通孔，所述对应热子支撑杆4位置的普通通孔的直径大于热子支撑杆4的直径；
阴极支撑板9下端设有下热屏蔽板，下热屏蔽板沿边开有中空凹槽；下热屏蔽板下端连接阴极基座12，阴极基座12上端套装于阴极筒8下端并焊接连接，从而对下热屏蔽板进行轴向限位固定，阴极基座12选用金属钼材质，下热屏蔽板选用绝缘陶瓷材质。
在上述技术方案的基础上，进一步的有：
所述热屏蔽筒包括第一热屏蔽筒10和第二热屏蔽筒11，第一热屏蔽筒10通过端部凸起与阴极筒8焊接，第二热屏蔽筒11通过端部凸起焊接在第一热屏蔽筒10外部；
所述上热屏蔽板包括第一上热屏蔽板5和第二上热屏蔽板6，第一上热屏蔽板5外围通过与阴极筒8内壁焊接设置于热子盘3的下方，第二上热屏蔽板6 外围通过与阴极筒8内壁焊接设置于第一上热屏蔽板5的下方；第一上热屏蔽板5为石墨材质，第二上热屏蔽板6为隔热陶瓷材质；
所述下热屏蔽板为隔热陶瓷材质，包括第一下热屏蔽板13、第二下热屏蔽板、第三热屏蔽板和第四热屏蔽板，从上至下依次设置于阴极支撑板9和阴极基座 12之间。
实施例2：
如图4所示，在实施例1的基础上，发射体与热子盘3的俯视图为矩形，阴极发射体单元15尺寸大小完全相同，上表面为长条矩形。热子盘3表面有多个一边开口的矩形通孔，一边开口的矩形通孔由盘心至外围套叠同心排布，一边开口的矩形通孔的周长依次递增，相邻两个一边开口的矩形通孔的开口位置方向相反，相邻两个一边开口的矩形的相领边互相平行，一边开口的矩形通孔之间的间隙从盘心由内至外辐射曲折延伸，形成一个从内至外的电流通路，增大了热子盘3的表面积，从而得到大发射电流的阴极。
结合上述实施例，可以看出，本发明通过将六硼化镧发射体拆分为若干等宽六硼化镧阴极发射体单元15，通过拼接的方式实现大面积的阴极发射面，解决了大面积六硼化镧发射体在高低温反复冲击下容易碎裂的问题；本发明通过对热子的形状进行开创性设计，将热子设置成热子盘3的形式，方便对发射体进行间热式加热，使热子与发射体实现良好的热传递，热子盘3采用高纯石墨材质，通过巧妙的通孔设计，解决了六硼化镧阴极加热难度很大的问题；本发明通过在发射体托盘2上表面涂覆有隔离层，避免发射体的六硼化镧材质与发射体托盘2的金属钼材质发生反应，在发射体托盘2下表面涂覆有绝缘层，避免发射体托盘2的金属钼材质与热子盘3的石墨材质导通，导致热子盘3短路；本发明通过设计热屏蔽筒、上热屏蔽板和下热屏蔽板等多重热屏蔽结构，减少了热能通过侧面和下部的热辐射损失，保证了六硼化镧阴极的加热效率。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种间热式六硼化镧阴极，包括含有阴极发射体(1)和热子盘(3)的六硼化镧阴极本体，其特征在于，
所述发射体(1)包括至少两个六硼化镧阴极发射体单元(15)，所述阴极发射体单元(15)依次拼接连接并固定在发射体托盘(2)上，形成完整的阴极发射体(1)；
所述热子盘(3)设置于发射体托盘(2)下层，所述热子盘(3)表面有至少两个U型通孔(16)，所述U型通孔(16)由盘心至外围套叠排布，U型通孔(16)的周长依次递增，相邻两个U型通孔(16)的开口位置方向相反，U型通孔(16)之间的间隙从盘心由内至外辐射曲折延伸。
2.根据权利要求1所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述阴极发射体单元(15)为等宽条状结构，发射体托盘(2)表面开设有与阴极发射体单元(15)装配部相适配的燕尾槽，燕尾槽轴线间互相平行，相邻燕尾槽的轴线之间的距离为阴极发射体单元(15)的宽度，阴极发射体单元(15)通过装配部固定在发射体托盘(2)的燕尾槽上，各阴极发射体单元(15)依次拼接形成完整的阴极发射体(1)。
3.根据权利要求1所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述发射体托盘(2)表面涂覆有隔离层。
4.根据权利要求1所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述热子盘(3)上的每两段相邻U型通孔(16)之间设有多个工艺通孔(17)。
5.根据权利要求1所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述U型通孔(16)为优弧型通孔，优弧型通孔为多个同心圆弧，弧长由内至外依次递增，相邻优弧型通孔的端部朝向位置相反，形成一个扇形排布区。
6.根据权利要求1所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述热子盘(3)盘心向下延展部内设有螺纹通孔，与热子非公共端(14)顶端螺杆相配合，热子盘(3)与热子非公共端(14)组成完整的热子。
7.根据权利要求6所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述热子盘(3)下端连接有若干热子支撑杆(4)，热子支撑杆(4)通过端部螺杆连接热子盘(3)上的连接孔(18)。
8.根据权利要求7所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述热子支撑杆(4)和热子非公共端(14)通过凸部卡紧在阴极支撑板(9)上，热子支撑杆(4)底部还设有热子支撑杆卡环(19)，进一步固定热子支撑杆(4)，热子盘(3)和阴极支撑板间设有上热屏蔽板，上热屏蔽板上开设有对应热子支撑杆(4)位置的普通通孔，所述对应热子支撑杆(4)位置的普通通孔的直径大于热子支撑杆(4)的直径。
9.根据权利要求8所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述阴极本体外围焊接有阴极筒(8)，阴极头箍(7)配合并焊接在阴极本体顶部外围并与阴极筒(8)焊接连接，所述阴极筒(8)外还焊接有热屏蔽筒，热屏蔽筒通过端部凸起与阴极筒(8)焊接；
阴极支撑板(9)下端设有下热屏蔽板，下热屏蔽板沿边开有中空凹槽；下热屏蔽板下端连接阴极基座(12)，阴极基座(12)上端套装于阴极筒(8)下端并焊接连接，从而对下热屏蔽板进行轴向限位固定。
10.根据权利要求9所述的一种间热式六硼化镧阴极，其特征在于，所述热屏蔽筒包括第一热屏蔽筒(10)和第二热屏蔽筒(11)，第一热屏蔽筒(10)通过端部凸起与阴极筒(8)焊接，第二热屏蔽筒(11)通过端部凸起焊接在第一热屏蔽筒(10)外部；
所述上热屏蔽板包括第一上热屏蔽板(5)和第二上热屏蔽板(6)，第一上热屏蔽板(5)外围通过与阴极筒(8)内壁焊接设置于热子盘(3)的下方，第二上热屏蔽板(6)外围通过与阴极筒(8)内壁焊接设置于第一上热屏蔽板(5)的下方；第一上热屏蔽板(5)为石墨材质，第二上热屏蔽板(6)为隔热陶瓷材质；
所述下热屏蔽板为隔热陶瓷材质，包括第一下热屏蔽板(13)、第二下热屏蔽板、第三热屏蔽板和第四热屏蔽板，从上至下依次设置于阴极支撑板(9)和阴极基座(12)之间。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113628943A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-09 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 插拔式单晶硼化物阴极及其制备方法、和电子器件 |
| CN113660759A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-16 | 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) | 一种大尺寸高发射电流密度的等离子体源 |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1194718A (zh) * | 1996-05-21 | 1998-09-30 | 株式会社东芝 | 阴极组件、电子枪组件、电子管、灯丝、及阴极组件和电子枪组件的制造方法 |
| CN1309412A (zh) * | 2000-01-11 | 2001-08-22 | 株式会社日立制作所 | 带有改进的间热式阴极结构的阴极射线管 |
| KR20070013878A (ko) * | 2005-07-27 | 2007-01-31 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전자 방출 소자 및 이를 구비한 평판 디스플레이 장치 |
| KR20090066644A (ko) * | 2007-12-20 | 2009-06-24 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 히터를 이용한 열전자방출 장치 및 이의 제조방법 |
| CN101599400A (zh) * | 2008-06-02 | 2009-12-09 | 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 | 一种组装式空心阴极加热器 |
| CN102034664A (zh) * | 2009-09-30 | 2011-04-27 | 清华大学 | 场发射阴极结构及场发射显示器 |
| CN102945778A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-02-27 | 电子科技大学 | 一种空心阴极组件 |
| CN103400739A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-11-20 | 成都创元电子有限公司 | 具有大发射面积场发射复合材料的尖锥阵列冷阴极x光管 |
| CN103854935A (zh) * | 2012-12-06 | 2014-06-11 | 清华大学 | 场发射阴极装置及场发射器件 |
| CN105280454A (zh) * | 2015-09-15 | 2016-01-27 | 安徽华东光电技术研究所 | 一种均匀加热的热子及其制备方法 |
| CN108878232A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-11-23 | 中国科学院电子学研究所 | 用于真空电子器件的热阴极组件 |
| CN110137056A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-08-16 | 南华大学 | 悬浮加热式电子源组件 |
| CN211125557U (zh) * | 2019-12-28 | 2020-07-28 | 江苏普拉斯玛机械有限公司 | 一种六硼化镧阴极 |
-
2020
- 2020-09-22 CN CN202011002254.9A patent/CN112103154B/zh active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1194718A (zh) * | 1996-05-21 | 1998-09-30 | 株式会社东芝 | 阴极组件、电子枪组件、电子管、灯丝、及阴极组件和电子枪组件的制造方法 |
| CN1309412A (zh) * | 2000-01-11 | 2001-08-22 | 株式会社日立制作所 | 带有改进的间热式阴极结构的阴极射线管 |
| KR20070013878A (ko) * | 2005-07-27 | 2007-01-31 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전자 방출 소자 및 이를 구비한 평판 디스플레이 장치 |
| KR20090066644A (ko) * | 2007-12-20 | 2009-06-24 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 히터를 이용한 열전자방출 장치 및 이의 제조방법 |
| CN101599400A (zh) * | 2008-06-02 | 2009-12-09 | 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 | 一种组装式空心阴极加热器 |
| CN102034664A (zh) * | 2009-09-30 | 2011-04-27 | 清华大学 | 场发射阴极结构及场发射显示器 |
| CN102945778A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-02-27 | 电子科技大学 | 一种空心阴极组件 |
| CN103854935A (zh) * | 2012-12-06 | 2014-06-11 | 清华大学 | 场发射阴极装置及场发射器件 |
| CN103400739A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-11-20 | 成都创元电子有限公司 | 具有大发射面积场发射复合材料的尖锥阵列冷阴极x光管 |
| CN105280454A (zh) * | 2015-09-15 | 2016-01-27 | 安徽华东光电技术研究所 | 一种均匀加热的热子及其制备方法 |
| CN108878232A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-11-23 | 中国科学院电子学研究所 | 用于真空电子器件的热阴极组件 |
| CN110137056A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-08-16 | 南华大学 | 悬浮加热式电子源组件 |
| CN211125557U (zh) * | 2019-12-28 | 2020-07-28 | 江苏普拉斯玛机械有限公司 | 一种六硼化镧阴极 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113660759A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-16 | 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) | 一种大尺寸高发射电流密度的等离子体源 |
| CN113660759B (zh) * | 2021-08-12 | 2023-12-22 | 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) | 一种大尺寸高发射电流密度的等离子体源 |
| CN113628943A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-09 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 插拔式单晶硼化物阴极及其制备方法、和电子器件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112103154B (zh) | 2023-11-14 |
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