JPS63119129A - 酸化物陰極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、酸素イオン源等のイオン源に使用される酸化
物陰極に関する。

（従来の技術） 従来、この種の酸化物陰極としてテープ状或はメツシュ
状のニッケルにトリウム等の金属酸化物を厚く塗布し、
これに通電することにより発熱させ、電子を放出させる
ようにしたものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） 前記のような従来の酸化物陰極は、単位面積当りの電子
放射能として１０Ａ／ｃＩ！以上の使用状態で長時間安
定に使用することは困難であった。

こうし次使用状態では、温度が高く断線などの故障が起
り易かったためである。

本発明は高密度の電子放射状態で機械的に安定で断線等
の故障の少ない酸化物陰極を得ることを目的とするもの
である。

Ｃ問題点を解決する几めの手段） 本発明では、ニッケルその他の金属端板により筒内が遮
断されたスリーブを形成し、該金属端板の一方の面にニ
ッケルその他の金属製メツシュを取付けてこれにアルカ
リ土金属等の金属酸化物を充填保持させ、該スリーブの
筒内に該金属端板の他方の面を加熱するヒータを配置す
ることにより、前記の目的を達成するようにした。

（作用） 酸化物陰極から真空中に放出された電子はイオン源に設
けたイオン種に衝突し、こ几により発生したイオンは引
出し電極によりビーム状に引き出され、この作用は従来
のものと同様である。

而して本発明による酸化物＠極は、スリーブ内の金属端
板の一方の面に取付けたメツシュに金属酸化物のペース
トラ流し込み、揮発成分全蒸発させて該酸化物の粉末で
該メツシュを埋め、該端板の他方の面がヒータにより例
えば１０００°Ｃに加熱さｎると該酸化物が活性化して
電子を放出する。

該ヒータは電子放出部分とは別部分に構成され、耐高温
性のヒータ専用材料を使用出来るので長時間安定して金
属酸化物を高温で加熱することが出来、該金属酸化物’
に１０Ａ／ｃｒ１以上の高密度の電子放射を行なわせて
も断線などの故障が生じ難い。また金属酸化物は、メツ
シュの表面側より活性化して蒸発してもメツシュと金属
端板との間に大組に保持されているから絶えず活性化し
た酸化物が供給され、電子放射能が長時間に亘り低下す
ることがない。

該金属酸化物が蒸発してなくなったときは酸化物ペース
トをメツシュに流し込むことにより容易に再生出来、陰
極が大気中にさらされた後の回復も迅速に行なえる。

（実施例） 本発明の実施例を第１図について説明すると、符号ｆｉ
＋は厚さ１５闘のニッケル製の筒を３枚重ねて形成した
スリーブ、（２）は該スリーブ（１）の筒内を遮断する
ように設けたニッケル製の金属端板、（３）は該金属端
板（２）の一方の面に１０層に重層してスポットウェル
ド等により取付けたニッケル製等の金属のメツシュを示
し、該スリーブ（１）、金属端板（２〕及び金属メツシ
ュ（３）とで陰極（４）を構成するようにし念。（５］
は金属端板（２）の他方の面を加熱するようにスリーブ
（１）の筒内に配置したタングステン製のコイル状のヒ
ータである。

該陰極（４）のスリーブｉｌ＋は、基台（６）に立脚し
た４本の支柱（７）に取付けた筒状のＳＶＳ製の内側熱
シールド（８）内にスポットウェルド等により固着され
る。（９）は該支柱（７１の外側に取付けた筒状ＳＵＳ
製の外側熱シールド、（ＩＩはヒータｔ５１の倒九たと
きにシールド（８）の溶損全防止するタンゲスｆ　ン（
７）　コイル、（ＩＤ（１１）ｔｊ、　ヒ−１（５１（
Ｄ支柱、（１ｚハイオン源に取付するための７ランジ、
（１３）は陰極（４）の支柱である。

該陰極（４）のメツシュ（３）には、バリウム等のアル
カリ土金属の酸化物、トリウムの酸化物等の金属酸化物
の粉末を揮発性液でペースト状に溶解したものを流し込
み、金属端板（２）で受け、揮発性分を蒸発させるとメ
ツシュ（３）の目を埋めるように金属酸化物ａ９の粉末
が保持される。

尚、ニッケルメツシュ（３）はＷ　、　Ｔ＆の等でもよ
く、スリーブ（１）や金属端板（２）もＷ等で形成する
ことも可能である。

該ヒータ＋５１に通電して約１０００℃で金属端板（２
）を加熱するとメツシュ（３）の目を埋めた金Ｍ酸化物
ａ９は活性化し、１０Ａ／Ｃｒ／Ｌ以上の高密度の電子
放射状態になるが、ヒータ（５）は金属酸化物０９から
独立して設けられているので断線を生じ難く、表面の金
属酸化物（１９が順次蒸発してもメツシュ（３）の下層
から絶えず活性化した酸化物が供給されるので電子放射
能力が長期間に亘り低下することがない。

また、金属酸化物ａ９が揮発消耗すると再びそのペース
トをメツシュ（３〕内に流し込めばよく、再生を簡単に
行なえる。

（発明の効果） 以上のように、本発明によるときは金属端板で筒内が遮
断された金属スリーブを形成し、該端板の一方の面に金
属酸化物を保持させるメツシュを設け、該端板の他方の
面を加熱するヒータを設けたので、長時間に亘り故障が
少なく安定した高密度の電子放出を行なえ、金属酸化物
を再充填して陰極の再生全容易に出来、経済的である等
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す裁断側面図、第２図は第
１図の璽−１線の裁断面図、第３図は要部の拡大断面図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ニッケルその他の金属端板により筒内が遮断されたスリ
   ーブを形成し、該金属端板の一方の面にニッケルその他
   の金属製メッシュを取付けてこれにアルカリ土金属等の
   金属酸化物を充填保持させ、該スリーブの筒内に該金属
   端板の他方の面を加熱するヒータを配置して成る酸化物
   陰極。