CN203839330U - 一种热发射阴极 - Google Patents
一种热发射阴极 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203839330U CN203839330U CN201420205394.XU CN201420205394U CN203839330U CN 203839330 U CN203839330 U CN 203839330U CN 201420205394 U CN201420205394 U CN 201420205394U CN 203839330 U CN203839330 U CN 203839330U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cathode
- base metal
- heat emission
- emission
- negative electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000010953 base metal Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 22
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000691 Re alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- DECCZIUVGMLHKQ-UHFFFAOYSA-N rhenium tungsten Chemical compound [W].[Re] DECCZIUVGMLHKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- WMTSAHAFZXEJBV-UHFFFAOYSA-N [Ba].[W] Chemical compound [Ba].[W] WMTSAHAFZXEJBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种热发射阴极,包括U形的热丝,阴极基金属的一端与该热丝的U形的底部中央连接,该阴极基金属表面涂覆有发射物质;本实用新型热发射阴极针对某些特殊结构或结构尺寸小的毫米波段超高频电真空器件提供了适用的热阴极,既能保证阴极基金属无磁性且具有较高的机械强度,又能实现发射物质的均匀涂覆及与基金属的牢固附着,也具备合格的电子发射能力。
Description
技术领域
本实用新型属于超高频电真空器件阴极制造领域,涉及一种热发射阴极。
技术背景
超高频电真空器件是雷达整机系统中产生超高频电磁波信号的核心器件,阴极是为超高频电真空器件提供电子发射源的关键部件,为确保超高频电真空器件所需的高密度电子发射,目前均采用热发射阴极,即通过对阴极发射体加热而获得稳定的高密度电子发射;从大的分类看,热阴极包括两种类型:氧化物阴极和钡钨阴极,氧化物阴极是以镍或含镍合金作为基金属,以三元碳酸盐(碳酸钡、碳酸钙、碳酸锶)作为发射物质的热阴极,工作温度750℃左右,钡钨阴极是以钨作为基金属,以铝酸盐、钪酸盐或钨酸盐作为发射物质的热阴极,工作温度1050℃左右;热阴极发射体由基金属和发射物质组成,基金属是发射物质的载体,而且对发射物质起激活作用,是阴极整体的一部分,对阴极的发射性能和工作寿命发挥着重要作用,氧化物阴极的发射物质是用喷涂的方法附着在基金属上,而钡钨阴极的发射物质是加热熔化后浸渍到基金属上;虽然这两种阴极在超高频电真空器件中均得到广泛应用,但在某些特殊结构或毫米波段超高频电真空器件中,由于阴极部件尺寸很小,要求基金属无导磁性且具有一定强度,若采用镍基氧化物阴极,则无法满足这一要求;若采用钡钨阴极又无法进行发射物质的浸渍及发射面的精密加工。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种热发射阴极,以解决针对某些特殊结构或毫米波段超高频电真空器件结构尺寸小,无法采用传统方法制造的单螺旋或双螺旋结构的热发射阴极的问题。
本实用新型技术方案如下:一种热发射阴极,包括U形的热丝,阴极基金属的一端与该热丝的U形的底部中央连接,该阴极基金属上涂覆有发射物质。
本实用新型热发射阴极采用无导磁性的钨铼合金作为阴极基金属材料和热丝材料,该热丝采用U形结构代替单螺旋或双螺旋结构,并与该阴极基金属熔焊在一起,具有加热效率高,占据空间小的特点,同时采用三元碳酸盐作为阴极发射物质,通过电泳的方法将发射物质涂覆在基金属上,降低了阴极的工作温度,既能保证阴极基金属无磁性且具有较高的机械强度,又能实现发射物质的均匀涂覆及与基金属的牢固附着,也具备合格的电子发射能力,从而为某些特殊结构或毫米波段超高频电真空器件提供了适用的热阴极;其工作温度在500℃~800℃之间,连续发射密度最高可达到218mA/cm2。
附图说明
图1为本实用新型的主视图。
图2为图1的仰视图。
图中:1、热丝;2、阴极基金属;3、发射物质。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1所示,本实用新型热发射阴极包括U形的热丝1,阴极基金属2的一端与该热丝1的U形的底部中央连接,该阴极基金属2表面涂覆有发射物质3。
本实用新型还提供了一种上述热发射阴极的制作方法:首先将直径为0.045mm~0.055mm的钨铼合金丝(WRe25)通过精密绕丝机密绕在矩形钼制芯杆上,把绕着钨铼合金丝的矩形钼制芯杆放进氢气炉高温定型,定型温度1030℃~1070℃,定型时间4min~6min,用慢走丝线切割机床将矩形钼制芯杆沿芯杆的纵向切断,使芯杆成为两部分,每部分芯杆上的钨铼合金丝(WRe25)相应成为U形,即得U形的热丝1,然后将作为阴极基金属2的钨铼合金箔(WRe5)的一端与U形的热丝1的底部中央进行精密激光点焊形成阴极热丝组件,该钨铼合金箔的宽度为0.018mm~0.022mm、高度为0.054mm~0.066mm、长度为0.9mm~1.1mm,最后,将焊接好的组件中的阴极基金属2部分放在三元碳酸盐悬浊液中电泳约10s,使得三元碳酸盐涂覆厚度为0.005mm~0.01mm,若未达到要求,可将组件放入60W超声波清洗机中洗掉发射物质后重新电泳涂覆,直至达到所需涂覆厚度。
使用时,通过热丝1对阴极基金属2进行加热,当温度达到500℃~800℃之间时,激活阴极基金属2上的发射物质3,从而进行持续发射电子。
Claims (4)
1.一种热发射阴极,包括热丝(1)和阴极基金属(2),阴极基金属(2)上涂覆有发射物质(3),其特征在于:所述热丝(1)为U形,阴极基金属(2)的一端与热丝(1)的U形的底部中央连接。
2.根据权利要求1所述的热发射阴极,其特征在于:所述发射物质(3)的厚度为0.005mm~0.01mm。
3.根据权利要求1所述的热发射阴极,其特征在于:所述热丝(1)的直径为0.045mm~0.055mm。
4.根据权利要求1所述的热发射阴极,其特征在于:所述阴极基金属(2)的宽度为0.018mm~0.022mm、高度为0.054mm~0.066mm、长度为0.9mm~1.1mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420205394.XU CN203839330U (zh) | 2014-04-25 | 2014-04-25 | 一种热发射阴极 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420205394.XU CN203839330U (zh) | 2014-04-25 | 2014-04-25 | 一种热发射阴极 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN203839330U true CN203839330U (zh) | 2014-09-17 |
Family
ID=51517137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201420205394.XU Expired - Lifetime CN203839330U (zh) | 2014-04-25 | 2014-04-25 | 一种热发射阴极 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN203839330U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103956310A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-30 | 甘肃虹光电子有限责任公司 | 一种热发射阴极及其制作方法 |
-
2014
- 2014-04-25 CN CN201420205394.XU patent/CN203839330U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103956310A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-30 | 甘肃虹光电子有限责任公司 | 一种热发射阴极及其制作方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1505627B1 (en) | Magnetron | |
US2367332A (en) | Cathode | |
US2459841A (en) | Cathode | |
CN203839330U (zh) | 一种热发射阴极 | |
CN107045970B (zh) | 二次电子倍增阴极电子枪 | |
CN103956310A (zh) | 一种热发射阴极及其制作方法 | |
CN203674151U (zh) | 磁控管阴极 | |
CN101170039B (zh) | 磁控管 | |
US2416661A (en) | Dispenser type cathode electric discharge device | |
US2303514A (en) | Vapor electric device | |
CN105895475B (zh) | 一种正交场微波管用复合式冷阴极及其制作方法 | |
CN103531419B (zh) | 一种微波加热用磁控管管芯 | |
CN204029758U (zh) | 一种栅控多注电子枪 | |
CN102683135B (zh) | 天鹅绒复合阴极及其制备方法 | |
CN204230199U (zh) | 一种x波段空间行波管阴极结构 | |
CN103949787B (zh) | 一种短毫米波段同轴磁控管内腔衰减环的固定方法 | |
US3356887A (en) | Fe cathode redesign | |
CN207052558U (zh) | 一种磁控管用冷阴极结构和毫米波磁控管 | |
US4082938A (en) | Thermionic heater cathode assembly of electron-beam gun | |
US2803772A (en) | Apparatus for producing a hollow electron beam | |
US1840130A (en) | Thermionic device | |
CN203536357U (zh) | 一种微波加热用磁控管管芯 | |
US2532838A (en) | Electric discharge tube comprising an indirectly heated cathode | |
KR100668115B1 (ko) | 마그네트론 발진기의 결합구조 | |
CN112798650B (zh) | 一种测试阴极耐电子轰击能力的装置及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140917 |
|
CX01 | Expiry of patent term |