JP3156464B2 - マイクロ波管用絶縁セラミックス - Google Patents
マイクロ波管用絶縁セラミックスInfo
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- JP3156464B2 JP3156464B2 JP24766193A JP24766193A JP3156464B2 JP 3156464 B2 JP3156464 B2 JP 3156464B2 JP 24766193 A JP24766193 A JP 24766193A JP 24766193 A JP24766193 A JP 24766193A JP 3156464 B2 JP3156464 B2 JP 3156464B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波管用絶縁セラ
ミックスに関し、特に耐電圧特性の優れたマイクロ波管
用絶縁セラミックスに関する。
ミックスに関し、特に耐電圧特性の優れたマイクロ波管
用絶縁セラミックスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、マイクロ波管用絶縁セラミックの
耐電圧特性を改善するために、電極間の長さを長くとっ
て距離をのばし電界を下げたり、図５に示すように、ア
ルミナセラミックス１の電極の陰極４側にコロナリング
６をつけたり、あるいは図６に示すように段付きセラミ
ックス８を用いアルミナセラミックスの沿面距離をのば
す等の手段により放電を抑制する構造としていた。
耐電圧特性を改善するために、電極間の長さを長くとっ
て距離をのばし電界を下げたり、図５に示すように、ア
ルミナセラミックス１の電極の陰極４側にコロナリング
６をつけたり、あるいは図６に示すように段付きセラミ
ックス８を用いアルミナセラミックスの沿面距離をのば
す等の手段により放電を抑制する構造としていた。
【０００３】一方、アルミナセラミックスの表面にＴｉ
Ｎ等の２次電子放出抑制体をきわめて薄くコーティング
することにより電極からの電界放出電子によってアルミ
ナセラミックス上で２次電子が発生して沿面放電を防止
する方法もある。
Ｎ等の２次電子放出抑制体をきわめて薄くコーティング
することにより電極からの電界放出電子によってアルミ
ナセラミックス上で２次電子が発生して沿面放電を防止
する方法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の技術では構造が複雑になったり、あるいは効果が
明確ではないなどの問題点の他に、コロナリングタイプ
のものについては、コロナリング先端より放電しやすい
という欠点があった。
従来の技術では構造が複雑になったり、あるいは効果が
明確ではないなどの問題点の他に、コロナリングタイプ
のものについては、コロナリング先端より放電しやすい
という欠点があった。
【０００５】また、ＴｉＮ等の２次電子放出抑制体は、
入射電子エネルギーのほぼ全域にわたって２次電子放出
比を１以下にすることができるが、半導体であるために
極めてうすくコーティングしなければかえって耐電圧を
劣化させるので、厚みのコントロールが非常に難しいと
いう欠点があった。
入射電子エネルギーのほぼ全域にわたって２次電子放出
比を１以下にすることができるが、半導体であるために
極めてうすくコーティングしなければかえって耐電圧を
劣化させるので、厚みのコントロールが非常に難しいと
いう欠点があった。
【０００６】本発明の目的は、単純な構造で耐電圧特性
の優れたマイクロ波管用絶縁セラミックスを提供するこ
とにある。
の優れたマイクロ波管用絶縁セラミックスを提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、マイクロ波管
の電子銃またはコレクタの耐電圧特性を改善するために
使用されるマイクロ波管用絶縁セラミックスにおいて、
入射電子エネルギーが１０ｋｅＶ以下の範囲で１を超え
る領域と、１０ｋｅＶを超える範囲では１以下である２
次電子放出比を有するＢＮ絶縁体を表面にコーティング
したことを特徴とする。さらに、コロナリングを設けた
絶縁セラミックスの表面にＢＮ絶縁体をコーティングす
ることにより耐電圧特性のより優れたマイクロ波管用絶
縁セラミックスを得ることができる。
の電子銃またはコレクタの耐電圧特性を改善するために
使用されるマイクロ波管用絶縁セラミックスにおいて、
入射電子エネルギーが１０ｋｅＶ以下の範囲で１を超え
る領域と、１０ｋｅＶを超える範囲では１以下である２
次電子放出比を有するＢＮ絶縁体を表面にコーティング
したことを特徴とする。さらに、コロナリングを設けた
絶縁セラミックスの表面にＢＮ絶縁体をコーティングす
ることにより耐電圧特性のより優れたマイクロ波管用絶
縁セラミックスを得ることができる。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【０００９】図１は本発明の一実施例の側面図、図２は
図１の絶縁セラミックスを使用した耐電圧構造の一例を
示す一部切欠き側面図である。図１に示すように、本発
明の絶縁セラミックス３は陰極４と陽極５間のアルミナ
セラミックス１上にＢＮコーティング２を施すことによ
り形成される。ＢＮコーティング２はＢＮの溶射等によ
って実現される。図２に示すように、耐電圧構造は、図
１の絶縁セラミックス３の陰極４側にコロナリング６を
つけることにより構成される。一般に、コロナリング構
造では、コロナリング６の先端−絶縁セラミックス３間
に強い電界を生じ、放電はコロナリング６の先端から絶
縁セラミックス３の表面へむかって生ずる。コロナリン
グ６の先端より出発して絶縁セラミックス３の表面のＡ
点に達した電子は、Ａ点の電位に相当する入射エネルギ
ーを持って絶縁セラミックス３表面のＡ点に衝突する。
図１の絶縁セラミックスを使用した耐電圧構造の一例を
示す一部切欠き側面図である。図１に示すように、本発
明の絶縁セラミックス３は陰極４と陽極５間のアルミナ
セラミックス１上にＢＮコーティング２を施すことによ
り形成される。ＢＮコーティング２はＢＮの溶射等によ
って実現される。図２に示すように、耐電圧構造は、図
１の絶縁セラミックス３の陰極４側にコロナリング６を
つけることにより構成される。一般に、コロナリング構
造では、コロナリング６の先端−絶縁セラミックス３間
に強い電界を生じ、放電はコロナリング６の先端から絶
縁セラミックス３の表面へむかって生ずる。コロナリン
グ６の先端より出発して絶縁セラミックス３の表面のＡ
点に達した電子は、Ａ点の電位に相当する入射エネルギ
ーを持って絶縁セラミックス３表面のＡ点に衝突する。
【００１０】図３は材質に対する入射電子エネルギーと
２次電子放出比の関係を示す特性図である。図３に示す
ように、アルミナセラミックス１の場合、２次電子放出
比が１になる点Ｅｈは２０ｋｅＶ以上である。もし、Ｂ
Ｎコーティング２がないとすると、Ａ点の電位が２０ｋ
ｅＶ以下の場合には２次電子を多数放出することにより
アルミナセラミックス１表面が正に帯電し、Ａ点の電位
はＥｈ＝１になる２０ｋｅＶ以上の点まで上昇する。こ
れにより、コロナリング６の先端の電界は強まりコロナ
リング６の先端よりの放電を誘発する。
２次電子放出比の関係を示す特性図である。図３に示す
ように、アルミナセラミックス１の場合、２次電子放出
比が１になる点Ｅｈは２０ｋｅＶ以上である。もし、Ｂ
Ｎコーティング２がないとすると、Ａ点の電位が２０ｋ
ｅＶ以下の場合には２次電子を多数放出することにより
アルミナセラミックス１表面が正に帯電し、Ａ点の電位
はＥｈ＝１になる２０ｋｅＶ以上の点まで上昇する。こ
れにより、コロナリング６の先端の電界は強まりコロナ
リング６の先端よりの放電を誘発する。
【００１１】一方、ＢＮコーティング２が施されている
場合には、ＢＮはＥｈが５ｋｅＶ程度であるので、コロ
ナリング６の先端よりの電子放出によりＡ点は帯電する
が、コロナリング６−Ａ点間の電位差は常に５ｋｅＶに
保たれる。そのため、陽極５の電圧が増加してもコロナ
リング６先端の電界は一定となり放電が抑制される。
場合には、ＢＮはＥｈが５ｋｅＶ程度であるので、コロ
ナリング６の先端よりの電子放出によりＡ点は帯電する
が、コロナリング６−Ａ点間の電位差は常に５ｋｅＶに
保たれる。そのため、陽極５の電圧が増加してもコロナ
リング６先端の電界は一定となり放電が抑制される。
【００１２】図４は図１の絶縁セラミックスを使用した
耐電圧構造の他の例を示す側面図である。図４に示すよ
うに、耐電圧構造の他の例は、絶縁セラミックス３近傍
に陰極４と同電位の電極７がある場合の例である。この
耐電圧構造の場合も陰極と同電位の電極７と絶縁セラミ
ックス３との間に強い電界が生ずるが表面にＢＮコーテ
ィング２が施されているために、陰極と同電位の電極７
−絶縁セラミックス３間の電界は一定となり放電が抑制
される。
耐電圧構造の他の例を示す側面図である。図４に示すよ
うに、耐電圧構造の他の例は、絶縁セラミックス３近傍
に陰極４と同電位の電極７がある場合の例である。この
耐電圧構造の場合も陰極と同電位の電極７と絶縁セラミ
ックス３との間に強い電界が生ずるが表面にＢＮコーテ
ィング２が施されているために、陰極と同電位の電極７
−絶縁セラミックス３間の電界は一定となり放電が抑制
される。
【００１３】以上、アルミナセラミックスを用いた実施
例について説明したが本発明はアルミナセラミックスに
限定することなく、ＢＮコーティングを施せば、ベリリ
アセラミックスでも同様の効果が得られる。
例について説明したが本発明はアルミナセラミックスに
限定することなく、ＢＮコーティングを施せば、ベリリ
アセラミックスでも同様の効果が得られる。
【００１４】ＢＮは、図３に示すように、入射電子エネ
ルギーが５ｋｅＶ以下では２次電子放出比が１よりもか
なり大きく２次電子放出抑制体ではない。しかしながら
ＢＮは絶縁体であるためにコーティング膜厚が厚くなっ
ても問題は生じず、膜厚のコントロールが容易である。
この点で、ＴｉＮ等の２次電子放出抑制体を使用するよ
りも、ＢＮのように、低い入射電子エネルギーでは２次
電子放出比が大きくても１０ｋｅＶ以上では１以下であ
るような絶縁体を使用する方がすぐれた効果が得られ
る。
ルギーが５ｋｅＶ以下では２次電子放出比が１よりもか
なり大きく２次電子放出抑制体ではない。しかしながら
ＢＮは絶縁体であるためにコーティング膜厚が厚くなっ
ても問題は生じず、膜厚のコントロールが容易である。
この点で、ＴｉＮ等の２次電子放出抑制体を使用するよ
りも、ＢＮのように、低い入射電子エネルギーでは２次
電子放出比が大きくても１０ｋｅＶ以上では１以下であ
るような絶縁体を使用する方がすぐれた効果が得られ
る。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、入射電子
エネルギーが１０ｋｅＶ以下の範囲で１を超える領域
と、１０ｋｅＶを超える範囲では１以下である２次電子
放出比を有する絶縁体を表面にコーティングすることに
より、絶縁セラミックスの放電を抑制し、マイクロ波管
の電子銃またはコレクタの帯電圧特性を改善できるとい
う効果がある。
エネルギーが１０ｋｅＶ以下の範囲で１を超える領域
と、１０ｋｅＶを超える範囲では１以下である２次電子
放出比を有する絶縁体を表面にコーティングすることに
より、絶縁セラミックスの放電を抑制し、マイクロ波管
の電子銃またはコレクタの帯電圧特性を改善できるとい
う効果がある。
【００１６】また、コーティング材が絶縁体であるので
膜厚のコントロールが容易であるという効果もある。
膜厚のコントロールが容易であるという効果もある。
【図１】本発明の一実施例の側面図である。
【図２】図１の絶縁セラミックスを使用した耐電圧構造
の一例を示す一部切欠き側面図である。
の一例を示す一部切欠き側面図である。
【図３】材質に対する入射電子エネルギーと２次電子放
出比の関係を示す特性図である。
出比の関係を示す特性図である。
【図４】図１の絶縁セラミックスを使用した耐電圧構造
の他の例を示す側面図である。
の他の例を示す側面図である。
【図５】従来のマイクロ波管用絶縁セラミックスを使用
した耐電圧構造の一例の一部切欠き側面図である。
した耐電圧構造の一例の一部切欠き側面図である。
【図６】従来のマイクロ波管用絶縁セラミックスを使用
した耐電圧構造の他の例の側面図である。
した耐電圧構造の他の例の側面図である。
１ アルミナセラミックス ２ ＢＮコーティング ３ 絶縁セラミックス ４ 陰極 ５ 陽極 ６ コロナリング ７ 陰極と同電位の電極 ８ 段付セラミックス
Claims (2)
- 【請求項１】 マイクロ波管の電子銃またはコレクタの
耐電圧特性を改善するために使用されるマイクロ波管用
絶縁セラミックスにおいて、入射電子エネルギーが１０
ｋｅＶ以下の範囲で１を超える領域と、１０ｋｅＶを超
える範囲では１以下である２次電子放出比を有するＢＮ
絶縁体を表面にコーティングしたことを特徴とするマイ
クロ波管用絶縁セラミックス。 - 【請求項２】 マイクロ波管の電子銃またはコレクタの
耐電圧特性を改善するために使用されるマイクロ波管用
絶縁セラミックスにおいて、絶縁セラミックスにはコロ
ナリングが設けられており、かつ入射電子エネルギーが
１０ｋｅＶ以下の範囲で１を超える領域と、１０ｋｅＶ
を超える範囲では１以下である２次電子放出比を有する
ＢＮ絶縁体が表面にコーティングされていることを特徴
とするマイクロ波管用絶縁セラミックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24766193A JP3156464B2 (ja) | 1993-10-04 | 1993-10-04 | マイクロ波管用絶縁セラミックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24766193A JP3156464B2 (ja) | 1993-10-04 | 1993-10-04 | マイクロ波管用絶縁セラミックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07105858A JPH07105858A (ja) | 1995-04-21 |
| JP3156464B2 true JP3156464B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=17166793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24766193A Expired - Fee Related JP3156464B2 (ja) | 1993-10-04 | 1993-10-04 | マイクロ波管用絶縁セラミックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3156464B2 (ja) |
-
1993
- 1993-10-04 JP JP24766193A patent/JP3156464B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07105858A (ja) | 1995-04-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010109 |
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