RU2321096C1 - Cathode assembly for extensive-flow electron gun - Google Patents
Cathode assembly for extensive-flow electron gun Download PDFInfo
- Publication number
- RU2321096C1 RU2321096C1 RU2006130183/28A RU2006130183A RU2321096C1 RU 2321096 C1 RU2321096 C1 RU 2321096C1 RU 2006130183/28 A RU2006130183/28 A RU 2006130183/28A RU 2006130183 A RU2006130183 A RU 2006130183A RU 2321096 C1 RU2321096 C1 RU 2321096C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cathode
- cathodes
- elementary
- cathode assembly
- elementary tape
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электронной технике, а именно к катодным узлам для электронных пушек с протяженным электронным потоком, предназначенных для работы в электровакуумных приборах (ЭВП) или для электронных отпаянных пушек с протяженным электронным потоком, предназначенных для вывода электронного потока из вакуумной области в атмосферу или иную газовую среду.The invention relates to electronic equipment, in particular to cathode assemblies for electron guns with an extended electron stream, designed to operate in electric vacuum devices (EEC) or for electronically sealed guns with an extended electron stream, designed to output an electron stream from a vacuum region to the atmosphere or otherwise gas environment.
Актуальной задачей в настоящее время является создание компактных, технологичных и удобных в эксплуатации электронных пушек, формирующих протяженный электронный поток заданной ширины с равномерным распределением плотности тока по его сечению и обладающих высокой надежностью в течение длительного срока службы. Обеспечение этих параметров электронной пушки во многом зависит от конструкции ее катодного узла.An urgent task at present is the creation of compact, technologically advanced and easy-to-use electronic guns that form an extended electron stream of a given width with a uniform distribution of current density over its cross section and have high reliability for a long service life. Ensuring these parameters of the electron gun is largely dependent on the design of its cathode assembly.
Известна электронная пушка с плоским электронным потоком, катодный узел которой содержит линейный катод прямого накала в виде катодной нити из тугоплавкого материала и устройство для ее крепления и натяжения, выполненное в виде охватывающих ее концы крепежных втулок с прижимными винтами, которые компенсируют линейное удлинение катодной нити при нагреве, предотвращая провисание ее средней части и обеспечивая сохранение заданного расположения катода относительно других электродов электронно-оптической системы (ЭОС) электронной пушки [1]. Однако массивные и громоздкие элементы устройства для крепления катодной нити, рассеивая тепловые потоки, уменьшают температуру на ее концах, что приводит к уменьшению тока эмиссии и удельной мощности линейного электронного потока, создавая неравномерное распределение плотности тока по длине катода. Кроме того, при высокой рабочей температуре имеет место снижение предела прочности материала катода, что ограничивает ресурс его работы. Натяжение катодной нити с помощью крепежных втулок и прижимных винтов способствует изменению первоначальной структуры ее материала и появлению высокотемпературной ползучести. При этом деформация крепежных элементов в результате нагрева также способствует искажению геометрии ЭОС электронной пушки прибора и нарушению токопрохождения в ней. Все это снижает надежность и долговечность работы катода, катодного узла и электронной пушки в целом. Кроме того, такая конструкция катодного узла не может быть использована в электронных пушках с протяженным электронным потоком, так как при увеличении длины катодной нити возрастают перепады температуры по ее длине, увеличивается провисание катодной нити и требуются средства для дополнительного натяжения, что в совокупности усугубляет перечисленные выше недостатки конструкции катодного узла.Known electron gun with a flat electron stream, the cathode assembly of which contains a linear direct glow cathode in the form of a cathode filament of refractory material and a device for its fastening and tension, made in the form of fastening sleeves covering it with clamping screws that compensate for linear elongation of the cathode filament when heating, preventing sagging of its middle part and ensuring the preservation of a given location of the cathode relative to other electrodes of the electron-optical system (EOS) of the electron gun [one]. However, the massive and bulky elements of the device for attaching the cathode filament, dissipating heat fluxes, reduce the temperature at its ends, which leads to a decrease in the emission current and specific power of the linear electron flux, creating an uneven distribution of current density along the length of the cathode. In addition, at a high operating temperature, there is a decrease in the tensile strength of the cathode material, which limits its service life. The tension of the cathode filament with the help of fixing sleeves and clamping screws contributes to a change in the initial structure of its material and the appearance of high-temperature creep. Moreover, the deformation of the fasteners as a result of heating also contributes to the distortion of the EOS geometry of the electronic gun of the device and the violation of the current flow in it. All this reduces the reliability and durability of the cathode, cathode assembly and the electron gun as a whole. In addition, such a design of the cathode assembly cannot be used in electron guns with an extended electron beam, since with an increase in the length of the cathode filament, temperature differences along its length increase, the sagging of the cathode filament increases, and means are required for additional tension, which together aggravates the above design flaws of the cathode assembly.
Известна электронная пушка, содержащая снабженный выводным окном герметичный корпус, в котором размещены катодный узел и сетка защитного экрана [2]. Катодный узел содержит восемьдесят отдельных катодов в виде катодных нитей из тугоплавкого металла, расположенных поперек выводного окна на расстоянии друг от друга и закрепленных в держателях, которые выполнены с возможностью перемещения с помощью пружин в изолированных кольцевых втулках, а также плоский формирующий электрод. В области каждой катодной нити создается свой электронный поток, а в результате суммарного действия всех отдельных катодов в области выводного окна может быть сформирован суммарный протяженный электронный поток. Электронная пушка с таким катодным узлом имеет ряд недостатков, присущих предыдущей конструкции. При одновременном воздействии на отдельные катоды высокой температуры и механических усилий растягивающих пружин возникает высокотемпературная ползучесть материала катодных нитей и происходит изменение первичного структурного состояния их материала, что приводит к уменьшению их прочности и снижает надежность и долговечность работы каждого отдельного катода, всего катодного узла и электронной пушки. Из-за большого количества массивных и громоздких элементов механизма крепления и натяжения катодных нитей происходит их значительный разогрев. Это приводит к уменьшению температуры, а следовательно, к изменению тока эмиссии и уменьшению удельной мощности электронного потока на концах катодных нитей, что снижает равномерность распределения плотности тока по длине каждого отдельного катода. Это приводит также к сильному выделению адсорбированных газов, в результате чего возможны электрические пробои в высоковольтных межэлектродных промежутках электронной пушки и отравление отдельных катодов, что снижает надежность и срок службы как самих отдельных катодов, так и всей электронной пушки. В результате термической деформации катодных нитей и элементов механизма крепления и натяжения их в катодном узле происходит искажение геометрии ЭОС электронной пушки и ухудшение ее параметров. Кроме того, для создания протяженного суммарного электронного потока требуется использование большого количества отдельных катодов и элементов для их крепления, что усложняет конструкцию катодного узла. В этом случае увеличивается также количество не эмитирующих промежутков между отдельными катодами. Поэтому перекрытие отдельных электронных потоков можно осуществить только на значительном расстоянии от катодов, что приведет к увеличению длины электронной пушки.Known electronic gun containing a sealed enclosure equipped with an output window, in which a cathode assembly and a protective screen mesh are placed [2]. The cathode assembly contains eighty individual cathodes in the form of cathode filaments of refractory metal located across the output window at a distance from each other and mounted in holders that are movable with springs in insulated ring bushings, as well as a flat forming electrode. In the area of each cathode filament, its own electronic flow is created, and as a result of the combined action of all the individual cathodes in the area of the output window, a total extended electronic flow can be formed. An electron gun with such a cathode assembly has several disadvantages inherent in the previous design. When the individual cathodes are exposed to high temperature and mechanical forces of tensile springs, high-temperature creep of the cathode filament material occurs and the primary structural state of their material changes, which leads to a decrease in their strength and reduces the reliability and durability of each individual cathode, the entire cathode assembly and the electron gun . Due to the large number of massive and bulky elements of the mechanism of attachment and tension of the cathode filaments, they are significantly heated. This leads to a decrease in temperature and, consequently, to a change in the emission current and a decrease in the specific power of the electron beam at the ends of the cathode filaments, which reduces the uniformity of the distribution of current density along the length of each individual cathode. This also leads to a strong release of adsorbed gases, as a result of which electric breakdowns in high-voltage interelectrode gaps of the electron gun and poisoning of individual cathodes are possible, which reduces the reliability and service life of both individual cathodes and the entire electron gun. As a result of thermal deformation of the cathode filaments and elements of the fastening mechanism and their tension in the cathode assembly, the EOS geometry of the electron gun is distorted and its parameters deteriorate. In addition, the creation of an extended total electron stream requires the use of a large number of individual cathodes and elements for their fastening, which complicates the design of the cathode assembly. In this case, the number of non-emitting gaps between the individual cathodes also increases. Therefore, the overlapping of individual electron streams can be carried out only at a considerable distance from the cathodes, which will lead to an increase in the length of the electron gun.
Наиболее близким по технической сущности является катодный узел электронной отпаянной пушки с протяженным электронным потоком для вывода электронного потока из вакуумной области пушки в атмосферу или иную газовую среду [3]. Катодный узел закреплен на держателе катодного узла в вакуумном объеме электронной пушки.The closest in technical essence is the cathode assembly of an electronically sealed-off gun with an extended electron beam for outputting the electron beam from the vacuum region of the gun into the atmosphere or other gas medium [3]. The cathode assembly is mounted on the cathode assembly holder in the vacuum volume of the electron gun.
Катодный узел содержит ряд элементарных ленточных катодов, расположенных последовательно вдоль общей оси, параллельной продольной оси окна вывода электронов. Элементарные ленточные катоды закреплены с помощью держателей элементарных ленточных катодов на общем основании катодного узла, расположенном параллельно плоскости торцевого окна вывода электронов. В качестве элементарных ленточных катодов используют металлопористые или оксидные катоды. Эмиссионный слой в них размещен на керне катода. Обращенные в сторону окна вывода электронов эмитирующие поверхности катодов могут иметь плоскую или цилиндрическую (выпуклую, вогнутую) форму. Элементарные ленточные катоды отделены друг от друга технологическими зазорами. При подаче тока накала на катоды вследствие их теплового расширения происходит увеличение линейных размеров катодов, в результате чего элементарные катоды могут сближаться друг с другом.The cathode assembly contains a number of elementary tape cathodes arranged in series along a common axis parallel to the longitudinal axis of the electron output window. Elementary tape cathodes are fixed using holders of elementary tape cathodes on the common base of the cathode assembly, which is parallel to the plane of the end window of the electron output. As elementary tape cathodes, metal-porous or oxide cathodes are used. The emission layer in them is placed on the core of the cathode. The emitting surfaces of the cathodes facing the electron output window may have a flat or cylindrical (convex, concave) shape. Elementary tape cathodes are separated from each other by technological gaps. When the filament current is applied to the cathodes due to their thermal expansion, the linear dimensions of the cathodes increase, as a result of which the elementary cathodes can approach each other.
В данном катодном узле частично решены проблемы, характерные для известных конструкций катодных узлов с прямонакальными катодами, выполненными в виде натягиваемых нитей из тугоплавких материалов и имеющими при воздействии на них тепловых нагрузок низкий предел прочности, измененную по отношению к первоначальной структуру материала и ограниченный ресурс работы. По сравнению с прямонакальными катодами металлопористые или оксидные катоды, являющиеся катодами косвенного накала, имеют более однородное распределение температуры по длине катода, меньше деформируются при нагреве и обеспечивают более равномерное распределение электронного потока по сечению. Они более экономичны и долговечны, так как для них требуется меньшая мощность накала. В катодных узлах с такими катодами отсутствуют сложные и массивные теплоемкие элементы для натяжения катодных нитей, приводящие к дополнительному снижению равномерности электронного потока в электронной пушке и уменьшению ее механической прочности, надежности и долговечности. При выборе оптимальной величины зазоров между элементарными ленточными катодами можно получить при нагреве общую эмитирующую поверхность, близкую к непрерывной поверхности, и обеспечить, таким образом, формирование протяженного электронного потока с более равномерным распределением плотности тока по длине общей эмитирующей поверхности всех элементарных ленточных катодов и по длине окна вывода электронов.This cathode assembly partially solves the problems characteristic of known designs of cathode assemblies with straight filament cathodes made in the form of stretchable strands from refractory materials and having a low tensile strength when exposed to thermal loads, changed with respect to the original material structure and limited service life. Compared to direct-heating cathodes, metal-porous or oxide cathodes, which are indirect-heating cathodes, have a more uniform temperature distribution along the length of the cathode, are less deformed during heating and provide a more uniform distribution of the electron beam over the cross section. They are more economical and durable, since they require less heat output. In cathode assemblies with such cathodes, there are no complex and massive heat-intensive elements for tensioning the cathode filaments, leading to an additional decrease in the uniformity of the electron flow in the electron gun and a decrease in its mechanical strength, reliability, and durability. When choosing the optimal gap between the elementary tape cathodes, it is possible to obtain a common emitting surface close to a continuous surface during heating, and thus ensure the formation of an extended electron flux with a more uniform distribution of current density along the length of the common emitting surface of all elementary tape cathodes and along the length electron output windows.
Однако в реальных конструкциях катодных узлов высокоэнергетичных электронных пушек длина общей для всех элементарных ленточных катодов эмитирующей поверхности может составить несколько сотен миллиметров. Поэтому при использовании в них известных крепежных средств, например проволочных держателей [4] для крепления элементарных ленточных катодов, возникают технологические проблемы, связанные с тепловыми деформациями элементов катодного узла. При нагревании до высокой температуры металлопористых или оксидных катодов происходит расширение их кернов (с эмиссионным слоем) как вдоль, так и поперек оси катодов или в других направлениях. В результате происходит деформация (коробление, скручивание и т.д.) элементарных ленточных катодов, а также изменение их геометрических размеров и формы. Возникающие при этом механические усилия воздействуют на проволочные держатели, на которых закреплены элементарные ленточные катоды. Проволочные держатели в силу своей геометрии и ограниченных возможностей их материалов не обладают достаточной жесткостью и прочностью. Под воздействием механических усилий и высокой температуры они деформируются и изгибаются во всевозможных направлениях, изменяя положение закрепленных на них элементарных ленточных катодов друг относительно друга, а также относительно других электродов электронной пушки. В результате происходит искажение формы элементарных ленточных катодов, катодного узла и геометрии ЭОС электронной пушки. При этом искажается форма отдельных электронных потоков, получаемых с элементарных ленточных катодов, и общего электронного потока электронной пушки, происходит неравномерное смещение электронных потоков относительно друг друга и электродов электронной пушки и оседание электронов на этих электродах. В результате ухудшаются равномерность распределения электронного потока по сечению и токопрохождение, увеличиваются потери мощности, снижается КПД и срок службы электронной пушки. Усилению этих недостатков способствуют также имеющие место технологические разбросы параметров и геометрии отдельных катодов и держателей.However, in real designs of cathode assemblies of high-energy electron guns, the length of the emitting surface common to all elementary tape cathodes can be several hundred millimeters. Therefore, when using known fastening means in them, for example wire holders [4] for fastening elementary tape cathodes, technological problems arise associated with thermal deformations of the elements of the cathode assembly. When metal-porous or oxide cathodes are heated to high temperature, their cores expand (with an emission layer) both along and across the cathode axis or in other directions. As a result, deformation (warping, twisting, etc.) of elementary tape cathodes occurs, as well as a change in their geometric dimensions and shape. The resulting mechanical forces act on the wire holders on which the elementary tape cathodes are fixed. Wire holders, due to their geometry and the limited capabilities of their materials, do not have sufficient rigidity and strength. Under the influence of mechanical forces and high temperature, they are deformed and bent in all possible directions, changing the position of the elementary tape cathodes fixed on them relative to each other, as well as relative to other electrodes of the electron gun. As a result, the shape of the elementary tape cathodes, the cathode assembly and the EOS geometry of the electron gun are distorted. In this case, the shape of the individual electron streams obtained from the elementary tape cathodes and the total electron stream of the electron gun is distorted, the electron flows are unevenly displaced relative to each other and the electron gun electrodes and the electrons are deposited on these electrodes. As a result, the uniformity of the distribution of the electron beam over the cross section and the current flow are deteriorated, the power losses increase, the efficiency and the service life of the electron gun are reduced. These shortcomings are also enhanced by technological variations in the parameters and geometry of individual cathodes and holders.
Кроме того, для надежной и эффективной работы электронной пушки необходимо выбрать оптимальную величину зазоров между элементарными ленточными катодами. Если выбранная величина зазоров будет слишком велика, то при высоких температурах вследствие линейного теплового расширения кернов с размещенным на них эмиссионным слоем, образующим эмитирующую поверхность каждого катода, произойдет увеличение длины катодов на величину, меньшую, чем величина разделяющих их зазоров. При этом между элементарными ленточными катодами остаются не покрытые эмиссионным слоем промежутки, что препятствует получению общей эмитирующей поверхности, близкой к непрерывной поверхности, и снижает равномерность распределения электронного потока по сечению. Если выбранная величина зазоров будет слишком мала, то при высоких температурах элементарные ленточные катоды могут увеличить свою длину на величину, превышающую величину разделяющих их зазоров, вследствие чего в местах смыкания элементарных катодов могут возникнуть механические напряжения, приводящие к деформации и даже к разрушению катодов. При этом может произойти изменение положения эмитирующей поверхности элементарных катодов относительно других электродов электронной пушки, то есть искажение геометрии ЭОС пушки. Это также может привести к снижению равномерности распределения электронного потока по сечению, а также уменьшению надежности и долговечности катодного узла и электронной пушки.In addition, for reliable and efficient operation of the electron gun, it is necessary to choose the optimal gap between the elementary tape cathodes. If the selected gap size is too large, then at high temperatures due to the linear thermal expansion of the cores with an emission layer placed on them that forms the emitting surface of each cathode, the length of the cathodes will increase by an amount less than the size of the gaps separating them. In this case, between the elementary tape cathodes there are gaps not covered by the emission layer, which prevents the obtaining of a common emitting surface close to a continuous surface and reduces the uniform distribution of the electron beam over the cross section. If the selected gap size is too small, then at high temperatures the elementary tape cathodes can increase their length by an amount exceeding the size of the gaps separating them, as a result of which mechanical stresses can occur at the junctions of the elementary cathodes, leading to deformation and even destruction of the cathodes. In this case, a change in the position of the emitting surface of the elementary cathodes relative to other electrodes of the electron gun can occur, that is, a distortion of the geometry of the EOS of the gun. This can also lead to a decrease in the uniformity of the distribution of the electron beam over the cross section, as well as to a decrease in the reliability and durability of the cathode assembly and the electron gun.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение равномерности распределения протяженного электронного потока по сечению, а также повышение надежности и долговечности катодного узла и электронной пушки в целом.The technical result of the present invention is to increase the uniformity of the distribution of the extended electron beam over the cross section, as well as to increase the reliability and durability of the cathode assembly and the electron gun as a whole.
Технический результат достигается путем создания однородного теплового режима катодного узла, получения более однородной общей эмитирующей поверхности и сохранения ее заданного геометрического расположения в ЭОС электронной пушки, что обеспечивается за счет предлагаемого в изобретении конструктивного выполнения элементарных ленточных катодов и элементов для их крепления в катодном узле, а также за счет выбора заданной величины тепловых технологических зазоров между элементарными ленточными катодами.The technical result is achieved by creating a uniform thermal regime of the cathode assembly, obtaining a more uniform overall emitting surface and preserving its predetermined geometric location in the EOS of the electron gun, which is ensured by the design of elementary tape cathodes and elements for their fastening in the cathode assembly proposed in the invention, and also due to the choice of a given value of thermal technological gaps between elementary tape cathodes.
Предлагается катодный узел для электронной пушки с протяженным электронным потоком, содержащий закрепленные на держателях элементарные ленточные катоды, расположенные последовательно вдоль общей оси, параллельной общему основанию катодного узла, и отделенные друг от друга зазорами, в котором каждый элементарный ленточный катод содержит катодный цилиндр, в полости которого установлен подогреватель, а на внешней боковой поверхности закреплен керн, покрытый по всей его длине, равной длине катодного цилиндра, эмиссионным слоем, при этом каждый элементарный ленточный катод закреплен, по крайней мере, на двух расположенных на расстоянии друг от друга держателях и размещен вместе с ними в открытом с двух противоположных торцов корпусе, содержащем основание, боковые стенки и плоскую крышку с щелью для пропускания электронного потока, причем основание корпуса установлено на общем основании катодного узла и жестко скреплено с ним, плоская крышка корпуса расположена напротив основания корпуса, а боковые стенки корпуса расположены параллельно общей оси элементарных ленточных катодов и перпендикулярно основанию корпуса и общему основанию катодного узла, каждый держатель выполнен в виде тонкой металлической пластины, содержащей три прямоугольных участка, образующих П-образное соединение, каждый из прямоугольных участков снабжен расположенным перпендикулярно ему прямоугольным выступом, причем концы всех прямоугольных выступов обращены в сторону размещенного между ними катодного цилиндра элементарного ленточного катода и жестко скреплены с ним, при этом в каждом корпусе держатели установлены перпендикулярно основанию и боковым стенкам корпуса и жестко скреплены с ним, по крайней мере, на двух периферийных участках каждого держателя, при этом величина зазора d между элементарными ленточными катодами соответствует условиюA cathode assembly for an electron gun with an extended electron flow is provided, comprising elementary tape cathodes fixed to the holders arranged in series along a common axis parallel to the common base of the cathode assembly and separated by gaps in which each elementary tape cathode contains a cathode cylinder in the cavity of which a heater is installed, and on the outer side surface a core is fixed, covered along its entire length equal to the length of the cathode cylinder with an emission layer, while each elementary tape cathode is fixed to at least two holders located at a distance from each other and placed with them in an open housing with two opposite ends containing a base, side walls and a flat cover with a slit for transmitting electron flow, the base of the housing mounted on a common base of the cathode assembly and rigidly bonded to it, a flat housing cover is located opposite the housing base, and the side walls of the housing are parallel to the common axis of the elementary tape cathodes and perpendicular to the base of the housing and the common base of the cathode assembly, each holder is made in the form of a thin metal plate containing three rectangular sections forming a U-shaped connection, each of the rectangular sections is provided with a rectangular protrusion perpendicular to it, with the ends of all rectangular protrusions facing to the side the elementary tape cathode placed between the cathode cylinder and rigidly fastened to it, while in each case the holders are mounted perpendicular brightly to the base and side walls of the housing and rigidly fastened to it at least at two peripheral sections of each holder, while the gap d between the elementary tape cathodes corresponds to the condition
d≥αL T,d≥αL T,
где: α - коэффициент теплового расширения материала катодного цилиндра при максимальной температуре элементарного ленточного катода, 1/град.;where: α is the coefficient of thermal expansion of the material of the cathode cylinder at the maximum temperature of the elementary tape cathode, 1 / deg .;
L - длина катодного цилиндра при комнатной температуре, мм;L is the length of the cathode cylinder at room temperature, mm;
Т - максимальная температура элементарного ленточного катода, °С.T is the maximum temperature of the elementary tape cathode, ° C.
Держатели элементарного ленточного катода могут быть прикреплены к боковым стенкам корпуса или к боковым стенкам и к основанию корпуса.The holders of the elementary tape cathode can be attached to the side walls of the housing or to the side walls and to the base of the housing.
Использование в конструкции элементарного ленточного катода катодного цилиндра в качестве основы для крепления керна с эмиссионным слоем обеспечивает жесткость и формоустойчивость конструкции, а также простоту и удобство размещения подогревателя. При нагревании катодного цилиндра до высоких температур основное тепловое расширение происходит вдоль его оси. В предлагаемом катодном узле все элементарные ленточные катоды, а следовательно, и их катодные цилиндры расположены последовательно вдоль общей оси, поэтому при нагревании все они увеличивают свои размеры преимущественно в этом же направлении. Возможно также незначительное поперечное расширение катодных цилиндров, которое происходит равномерно по всем радиальным направлениям. При этом отсутствуют перекосы по углу и радиусу, что способствует сохранению положения элементарных ленточных катодов относительно других электродов пушки, улучшает равномерность электронного потока, повышает надежность и срок службы катодного узла.The use of a cathode cylinder in the design of the elementary tape cathode as the basis for fixing the core with the emission layer provides rigidity and dimensional stability of the structure, as well as simplicity and convenience of the heater. When the cathode cylinder is heated to high temperatures, the main thermal expansion occurs along its axis. In the proposed cathode assembly, all elementary tape cathodes, and hence their cathode cylinders, are arranged sequentially along a common axis; therefore, when heated, they all increase their sizes mainly in the same direction. A slight transverse expansion of the cathode cylinders is also possible, which occurs uniformly in all radial directions. In this case, there are no distortions in angle and radius, which helps to maintain the position of elementary tape cathodes relative to other gun electrodes, improves the uniformity of the electron flow, increases the reliability and service life of the cathode assembly.
Для крепления каждого элементарного ленточного катода в катодном узле используют, по крайней мере, два держателя, что повышает устойчивость и надежность конструкции. При этом каждый элементарный ленточный катод со своими держателями размещен в отдельном корпусе, закрепленном на общем основании катодного узла, что обеспечивает автономность каждого элементарного ленточного катода, его механическую защищенность и прочность, возможность реставрации в случае выхода его из строя. Кроме того, это повышает прочность и надежность предлагаемого катодного узла, а также упрощает и облегчает технологию его изготовления, так как позволяет изготавливать катодный узел поэтапно: сначала изготовить отдельные элементарные ленточные катоды, затем компактные корпусированные узлы элементарных ленточных катодов, после чего осуществить их сборку и крепление на общем основании катодного узла.For attaching each elementary tape cathode to the cathode assembly, at least two holders are used, which increases the stability and reliability of the structure. At the same time, each elementary tape cathode with its holders is placed in a separate case fixed on the common base of the cathode assembly, which ensures the autonomy of each elementary tape cathode, its mechanical security and strength, and the possibility of restoration in case of failure. In addition, this increases the strength and reliability of the proposed cathode assembly, and also simplifies and facilitates the technology of its manufacture, as it allows the cathode assembly to be fabricated in stages: first, produce individual elementary tape cathodes, then compact packaged units of elementary tape cathodes, and then assemble them and mounting on a common base of the cathode assembly.
Применение в конструкции катодного узла в качестве держателей элементарных ленточных катодов тонких металлических пластин, обладающих достаточной жесткостью и способностью сохранять свою конфигурацию при механических и тепловых нагрузках, повышает надежность конструкции катодного узла. При механическом воздействии на тонкую металлическую пластину в направлении, перпендикулярном ее плоскости, пластина в силу своей упругости имеет возможность изгибаться в этом же направлении, а при прекращении механического воздействия на пластину она легко возвращается в исходное положение. При механическом воздействии на металлическую пластину в направлении, параллельном ее плоскости, пластина лишь незначительно меняет свою форму.The use of thin metal plates in the design of the cathode assembly as holders of elementary tape cathodes with sufficient rigidity and the ability to maintain their configuration under mechanical and thermal loads increases the reliability of the design of the cathode assembly. When mechanically acting on a thin metal plate in a direction perpendicular to its plane, the plate, by virtue of its elasticity, is able to bend in the same direction, and when the mechanical action on the plate ceases, it easily returns to its original position. When mechanically acting on a metal plate in a direction parallel to its plane, the plate only slightly changes its shape.
В предлагаемом изобретении каждый держатель элементарного ленточного катода выполнен в виде тонкой металлической пластины. В металлической пластине выполнены прорези, в результате чего она приобретает вид П-образного соединения трех прямоугольных участков, каждый из которых снабжен расположенным перпендикулярно ему прямоугольным выступом. Пластина с прорезями легче изгибается в направлении, перпендикулярном ее плоскости, особенно на участках вблизи свободных концов прямоугольных выступов. Концы всех трех прямоугольных выступов обращены в сторону расположенного между ними катодного цилиндра элементарного ленточного катода и жестко скреплены с ним, образуя устойчивое трехточечное соединение. Металлическая пластина на периферийных участках жестко скреплена с корпусом элементарного ленточного катода (например, с боковыми стенками корпуса или с боковыми стенками и с основанием корпуса), обеспечивая фиксацию держателя элементарного ленточного катода относительно его корпуса и общего основания катодного узла электронной пушки при любых температурах катода. При этом выполнение металлической пластины малой толщины значительно снижает передачу по держателю тепла от катодного цилиндра к корпусу, то есть предотвращает потери тепла в конструкции катодного узла, позволяет использовать меньшие величины тока накала подогревателя и делает конструкцию катодного узла более экономичной. Корпуса с установленными в них элементарными ленточными катодами и держателями последовательно расположены на общем основании катодного узла и жестко скреплены с ним, обеспечивая фиксированное положение этих элементов в катодном узле электронной пушки.In the present invention, each holder of an elementary tape cathode is made in the form of a thin metal plate. Slots are made in the metal plate, as a result of which it takes the form of a U-shaped connection of three rectangular sections, each of which is equipped with a rectangular protrusion perpendicular to it. A plate with slots bends more easily in a direction perpendicular to its plane, especially in areas near the free ends of rectangular protrusions. The ends of all three rectangular protrusions face the side of the cathode cylinder of the elementary tape cathode located between them and are rigidly bonded to it, forming a stable three-point connection. The metal plate at the peripheral sections is rigidly bonded to the casing of the elementary tape cathode (for example, with the side walls of the casing or with the side walls and the base of the casing), providing fixation of the holder of the elementary tape cathode relative to its casing and the common base of the cathode assembly of the electron gun at any cathode temperature. At the same time, the execution of a metal plate of small thickness significantly reduces the transfer of heat through the holder from the cathode cylinder to the housing, that is, prevents heat loss in the design of the cathode assembly, allows the use of lower values of the heater glow current, and makes the design of the cathode assembly more economical. Cases with elementary tape cathodes and holders installed in them are sequentially located on the common base of the cathode assembly and are rigidly fastened with it, providing a fixed position of these elements in the cathode assembly of the electron gun.
Минимальная величина зазора d между элементарными ленточными катодами определяется величиной максимально возможного удлинения катодного цилиндра, выполненного из материала с заданным коэффициентом теплового расширения, при максимальной температуре, до которой катод может быть нагрет в процессе технологического цикла изготовления, испытания и работы электронной пушки. Выполнение этого условия позволяет при достижении катодом максимальной температуры избежать деформации элементарных ленточных катодов и выхода их из строя, сохранить геометрию ЭОС электронной пушки и, в результате этого, обеспечить равномерность распределения по сечению протяженного электронного потока, повысить надежность и долговечность катодного узла и электронной пушки.The minimum gap d between elementary tape cathodes is determined by the maximum possible elongation of the cathode cylinder made of a material with a given coefficient of thermal expansion at the maximum temperature to which the cathode can be heated during the manufacturing cycle of the production, testing and operation of the electron gun. The fulfillment of this condition allows, when the cathode reaches its maximum temperature, to avoid deformation of elementary tape cathodes and their failure, to preserve the EOS geometry of the electron gun and, as a result, to ensure uniform distribution over the cross section of the extended electron stream, to increase the reliability and durability of the cathode assembly and the electron gun.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображен закрепленный на держателях в корпусе элементарный ленточный катод предлагаемого катодного узла.Figure 1 shows the elementary tape cathode of the proposed cathode assembly mounted on holders in the housing.
На фиг.2 изображен один из вариантов выполнения конструкции предлагаемого катодного узла для электронной пушки с протяженным электронным потоком.Figure 2 shows one embodiment of the design of the proposed cathode assembly for an electron gun with an extended electron beam.
На фиг.3 изображен поперечный разрез катодного узла, показанного на фиг.2.Figure 3 shows a cross section of the cathode assembly shown in figure 2.
Как показано на фиг.1, элементарный ленточный катод 1 содержит катодный цилиндр 2 длиной L, на котором закреплен керн 3 длиной L, покрытый по всей его длине эмиссионным слоем 4, а также подогреватель 5, установленный в полости катодного цилиндра 2. Элементарный ленточный катод 1 закреплен на трех держателях 6 и размещен вместе с ними в корпусе 7.As shown in FIG. 1, the
Катодный узел, показанный на фиг.2-3, содержит четыре последовательно расположенных элементарных ленточных катода 1, снабженных единым подогревателем 5. Каждый элементарный ленточный катод 1, содержащий катодный цилиндр 2, керн 3 и эмиссионный слой 4, закреплен на трех держателях 6. Держатели 6 выполнены в виде металлических пластин, каждая из которых содержит три прямоугольных участка 8, 9, 10, образующих в совокупности П-образное соединение, причем прямоугольные участки 8, 9, 10 снабжены расположенными перпендикулярно им выступами 11, 12, 13 соответственно. Катодный цилиндр 2 каждого элементарного ленточного катода 1 размещен между выступами 11, 12, 13 соответствующего держателя 6. Свободные концы выступов 11, 12, 13 прикреплены, например, с помощью сварки к катодному цилиндру 2, причем выступы 11 и 13 прикреплены в диаметрально противоположных точках катодного цилиндра 2, а выступ 12 прикреплен к нему в точке, расположенной с противоположной от керна 3 стороны катодного цилиндра 2 и смещенной от точек крепления выступов 11 и 13 на 90°. Каждый элементарный ленточный катод 1 с тремя держателями 6 размещен в открытом с торцов индивидуальном корпусе 7, содержащем основание 14, расположенные перпендикулярно ему две боковые стенки 15, 16 и расположенную параллельно основанию 14 корпуса плоскую крышку 17 с щелью 18 для пропускания через нее электронного потока с эмитирующей поверхности катода 1. Держатели 6 всех элементарных ленточных катодов 1 расположены перпендикулярно боковым стенкам 15, 16 и основанию 14 корпуса 7, при этом каждый из держателей 6, по крайней мере, на двух периферийных участках прикреплен к корпусу 7. В катодном узле, показанном на фиг.2 - 3, в боковых стенках 15, 16 корпуса 7 выполнены сквозные щелевые отверстия 19, в которых размещены внешние края прямоугольных участков 10, 8 держателя 6, которые жестко скреплены, например, с помощью сварки с боковыми стенками 15, 16 корпуса 7. При необходимости держатель 6 может быть жестко скреплен и с основанием 14 корпуса 7. Корпуса 7 всех элементарных ленточных катодов 1 последовательно установлены на общем основании катодного узла 20 на заданных расстояниях друг от друга, величина которых зависит от величины зазоров между катодными цилиндрами 2 элементарных ленточных катодов 1.The cathode assembly shown in Fig.2-3, contains four sequentially located
Предлагаемая конструкция держателей 6 допускает тепловое расширения катодных цилиндров 2 в продольном направлении вдоль общей оси элементарных ленточных катодов 1 в пределах заданных тепловых зазоров при сохранении заданного пространственного расположения эмитирующих поверхностей (эмиссионных слоев 4) элементарных ленточных катодов 1 в ЭОС электронной пушки. Выступы 11, 12, 13 каждого держателя 6 предотвращают радиальные перекосы катодного цилиндра 2.The proposed design of the
Каждый держатель 6 в тепловом отношении находится в сложных условиях. Одни из его участков (выступы 11, 12, 13) подсоединены к горячему катодному цилиндру 2, а другие участки держателя 6 скреплены с более холодными боковыми стенками 15, 16 корпусов 7, соединенных с массивным общим основанием катодного узла 20. Задача снижения потерь тепла вдоль держателя 6 от катодного цилиндра 2 к боковым стенкам 15, 16 корпуса 7 и далее к общему основанию катодного узла 20 решается путем выбора материала держателя 6 с низкой теплопроводностью и за счет его малой толщины.Each
При выборе минимально возможной величины зазора d между элементарными ленточными катодами 1 (между катодными цилиндрами 2) надо учитывать не только рабочую температуру элементарного ленточного катода, но и максимальную температуру Т°С, которую может иметь этот катод, например, во время термовакуумной обработки, когда на него подают перекал. Поэтому величина зазора d между элементарными ленточными катодами выбирается из условияWhen choosing the minimum possible gap d between the elementary tape cathodes 1 (between the cathode cylinders 2), it is necessary to take into account not only the operating temperature of the elementary tape cathode, but also the maximum temperature T ° C that this cathode can have, for example, during thermal vacuum treatment, when served on it perekal. Therefore, the gap value d between elementary tape cathodes is selected from the condition
d≥αL T,d≥αL T,
где α - коэффициент теплового расширения материала катодного цилиндра при максимальной температуре элементарного ленточного катода, 1/град.;where α is the coefficient of thermal expansion of the material of the cathode cylinder at the maximum temperature of the elementary tape cathode, 1 / deg .;
L - длина катодного цилиндра при комнатной температуре, мм;L is the length of the cathode cylinder at room temperature, mm;
Т - максимальная температура элементарного ленточного катода, °С.T is the maximum temperature of the elementary tape cathode, ° C.
Если выбрать величину d меньше, чем αL Т, то при достижении элементарным ленточным катодом температуры, близкой к максимальной, вследствие теплового расширения увеличение длины катодных цилиндров 2 с эмиссионным слоем 2 может превысить ширину зазоров между ними. Возникающие при этом механические усилия могут привести к деформации (прогибанию, скручиванию и т.п.) катодных цилиндров, короблению эмитирующей поверхности и к другим дефектам, приводящим к искажению формы элементарных ленточных катодов, изменению их расположения в ЭОС электронной пушки и, в конечном счете, к их полному разрушению. В результате этого нарушается однородность электронного потока и равномерность распределения по сечению, снижается надежность и срок службы катодного узла и электронной пушки в целом.If you choose a value d less than αL T, then when the elementary tape cathode reaches a temperature close to maximum, due to thermal expansion, an increase in the length of the
Выбор максимально возможной величины зазоров между элементарными ленточными катодами зависит от назначения электронной пушки, в которой используется предлагаемый катодный узел. Например, для электронной отпаянной пушки с протяженным электронным потоком для вывода электронного потока из вакуумной области пушки в атмосферу или иную газовую среду максимально допустимая ширина зазора между элементарными ленточными катодами является сложной функцией, зависящей как от условий вывода электронного потока из пушки (в том числе, от толщины и материала фольги окна вывода электронного потока), так и от условий эксплуатации пушки (от дозы облучения объекта электронным потоком, от расположения облучаемого объекта относительно окна вывода электронного потока и т.д.). Поэтому рассчитать заранее максимальную ширину зазора трудно, более целесообразно определять ее экспериментально на макетах электронной пушки [5].The choice of the maximum possible gap between the elementary tape cathodes depends on the purpose of the electron gun in which the proposed cathode assembly is used. For example, for an electronically sealed-off gun with an extended electron beam for outputting the electron beam from the vacuum region of the gun to the atmosphere or other gas medium, the maximum allowable gap width between elementary tape cathodes is a complex function, depending both on the conditions of the electron beam output from the gun (including, on the thickness and material of the foil of the exit window of the electron beam), and on the operating conditions of the gun (on the dose of the object irradiated by the electron beam, on the location of the irradiated object flax electron beam output window, etc.). Therefore, it is difficult to calculate the maximum gap width in advance, it is more advisable to determine it experimentally on the models of the electron gun [5].
Предлагаемый катодный узел, показанный на фиг.2-3, работает следующим образом.The proposed cathode assembly, shown in figure 2-3, works as follows.
На подогреватель 5 катодного узла подают ток накала и нагревают элементарные ленточные катоды 1 до рабочей температуры. С эмиссионного слоя 4 каждого элементарного ленточного катода 1 выходит электронный поток, который, пройдя через щель 18 плоской крышки 17 корпуса 7 соответствующего элементарного ленточного катода 1, следует по направлению к аноду электронной пушки, в которой установлен катодный узел.A filament current is supplied to the
При работе электронной пушки в результате термического расширения происходит увеличение длины каждого катодного цилиндра элементарного ленточного катода. Катодные цилиндры с закрепленными на них кернами с эмиссионным слоем сближаются друг с другом, образуя общую эмитирующую поверхность, близкую к непрерывной поверхности. При этом смещаются скрепленные с катодными цилиндрами концы выступов держателей. Скрепленные с корпусом элементарного ленточного катода периферийные участки держателей остаются неподвижными относительно корпуса, а также основания катодного узла. Выступы каждого держателя препятствуют возможному в результате нагревания незначительному увеличению поперечных размеров катодного цилиндра (в радиальных направлениях). Наилучший результат компенсации таких поперечных расширений катодного цилиндра достигается при расположении выступов вдоль его радиусов. Таким образом, обладающие достаточной жесткостью и упругостью держатели обеспечивают возможность перемещения элементарных ленточных катодов вдоль их оси в пределах заданных зазоров между ними и препятствует расширению и перемещению катодов в других направлениях. Это позволяет предотвратить излишнюю деформацию элементарных ленточных катодов, обеспечить равномерное их смещение относительно друг друга только вдоль общей оси и сохранить при этом их расположение относительно электродов ЭОС электронной пушки. В результате повышается однородность электронной потока и равномерность распределения его по сечению, а также повышается надежность и долговечность катодного узла и пушки в целом.During the operation of the electron gun, thermal expansion leads to an increase in the length of each cathode cylinder of the elementary tape cathode. The cathode cylinders with cores fixed to them with an emission layer approach each other, forming a common emitting surface close to a continuous surface. At the same time, the ends of the protrusions of the holders fastened to the cathode cylinders are displaced. The peripheral sections of the holders attached to the housing of the elementary tape cathode remain stationary relative to the housing, as well as the base of the cathode assembly. The protrusions of each holder prevent a slight increase in the transverse dimensions of the cathode cylinder (in radial directions) as a result of heating. The best compensation result for such transverse extensions of the cathode cylinder is achieved when the protrusions are located along its radii. Thus, holders with sufficient rigidity and elasticity provide the ability to move elementary tape cathodes along their axis within the specified gaps between them and prevents the cathodes from expanding and moving in other directions. This allows you to prevent excessive deformation of elementary tape cathodes, to ensure their uniform displacement relative to each other only along a common axis and to preserve their location relative to the EOS electrodes of the electron gun. As a result, the uniformity of the electron stream and the uniformity of its distribution over the cross section increases, as well as the reliability and durability of the cathode assembly and the gun as a whole.
Пример реализации изобретения.An example implementation of the invention.
Разработана электронная отпаянная пушка с протяженным электронным потоком для вывода электронного потока из вакуумной области пушки в атмосферу или иную газовую среду с выходной мощностью в импульсе 1 МВт (подаваемое на анод пушки ускоряющее напряжение составляет ~200 кВ, ток на выходе ~5 А). Расчеты показали, что для получения таких параметров в электронной пушке должен быть установлен общий катод с эмитирующей поверхностью, имеющей ширину ~5 мм и общую длину ~320 мм. Согласно изобретению изготовлен катодный узел, состоящий из четырех элементарных ленточных катодов длиной 80 мм каждый. При формировании эмиттеров элементарных ленточных катодов использована известная технология изготовления металлооксидных катодов [6]. На никелевый керн элементарного ленточного катода нанесено губчатое никелевое покрытие, заполненное тройным карбонатом щелочно-земельных металлов. Максимальная температура активирования такого эмиттера составляет 1050°С (1323 К). Каждый керн элементарного ленточного катода закреплен на своем катодном цилиндре, имеющем длину 80 мм. Как показывают расчеты, при выполнении кернов и катодных цилиндров из никеля и нагревании элементарных ленточных катодов до температуры 1050°С минимальный тепловой зазор между катодными цилиндрами (а также между кернами) должен составить ~1,37 мм. [7]. Эксперименты на макетах электронных пушек показали, что на расстоянии 3-4 см от выходного окна электронной пушки выходящий из нее протяженный электронный поток заданной мощности будет однородным по своей длине на уровне 90% при условии, что зазоры между элементарными ленточными катодами не превысят 2,3 мм. Таким образом, для выполненной согласно изобретению электронной пушки величина зазора между элементарными ленточными катодами должна находиться в пределах от 1,37 до 2,30 мм. В разработанной электронной пушке величина зазора между элементарными ленточными катодами d была выбрана равной 1,6 мм ±0,1 мм. Катодный цилиндр каждого элементарного ленточного катода закреплен на трех держателях, выполненных в виде пластин, установленных перпендикулярно оси элементарного катода. В каждой пластине выполнены прорези, формирующие три прямоугольных выступа, длиной 2,5 мм каждый, направленные внутрь пластины. Концы выступов закреплены на катодном цилиндре. Первый и второй выступы закреплены на диаметрально противоположных участках боковой поверхности катодного цилиндра, а третий выступ закреплен на участке, расположенном с противоположной относительно эмиттера стороны цилиндра, отстоящем на 90° от участков крепления первых двух держателей. Пластины держателей выполнены из сплава 75 НМ, имеющего низкий коэффициент теплопроводности 0,113 Вт/(см·К). Для нагрева катодного узла использованы подогреватели в виде спирали.An electronically sealed gun with an extended electron flux has been developed for outputting the electron flux from the vacuum region of the gun to the atmosphere or other gas medium with an output power of 1 MW per pulse (the accelerating voltage supplied to the anode of the gun is ~ 200 kV, the output current is ~ 5 A). Calculations showed that in order to obtain such parameters, a common cathode with an emitting surface having a width of ~ 5 mm and a total length of ~ 320 mm should be installed in the electron gun. According to the invention, a cathode assembly is made up of four elementary tape cathodes 80 mm long each. In the formation of emitters of elementary tape cathodes, the well-known manufacturing technology of metal oxide cathodes was used [6]. A sponge nickel coating filled with triple alkaline earth metal carbonate is applied to the nickel core of the elementary tape cathode. The maximum activation temperature of such an emitter is 1050 ° C (1323 K). Each core of the elementary tape cathode is fixed on its cathode cylinder having a length of 80 mm. As calculations show, when cores and cathode cylinders are made of nickel and elementary tape cathodes are heated to a temperature of 1050 ° C, the minimum thermal gap between the cathode cylinders (and also between the cores) should be ~ 1.37 mm. [7]. Experiments on prototypes of electron guns showed that at a distance of 3-4 cm from the exit window of the electron gun, the extended electron stream exiting from it will be uniform in length at a level of 90%, provided that the gaps between the elementary tape cathodes do not exceed 2.3 mm Thus, for the electron gun made according to the invention, the gap between the elementary tape cathodes should be in the range from 1.37 to 2.30 mm. In the developed electron gun, the gap between the elementary tape cathodes d was chosen equal to 1.6 mm ± 0.1 mm. The cathode cylinder of each elementary tape cathode is mounted on three holders made in the form of plates mounted perpendicular to the axis of the elementary cathode. In each plate, slots are made, forming three rectangular protrusions, each 2.5 mm long, directed towards the inside of the plate. The ends of the protrusions are fixed to the cathode cylinder. The first and second protrusions are fixed on diametrically opposite sections of the side surface of the cathode cylinder, and the third protrusion is fixed on a section located on the opposite side of the cylinder relative to the emitter, 90 ° apart from the fastening sections of the first two holders. The holder plates are made of 75 NM alloy having a low coefficient of thermal conductivity of 0.113 W / (cm · K). To heat the cathode assembly, spiral heaters are used.
Испытания разработанной электронной отпаянной пушки показали, что экспериментально измеренное распределение температуры по эмитирующей поверхности катодного узла длиной 320 мм и шириной 5 мм является достаточно равномерным (в пределах погрешности измерений оптическим пирометром), то есть отбор тока с поверхности общего катода однороден.Tests of the developed electronically sealed gun showed that the experimentally measured temperature distribution over the emitting surface of the cathode assembly with a length of 320 mm and a width of 5 mm is quite uniform (within the measurement error by an optical pyrometer), i.e., the current extraction from the surface of the common cathode is uniform.
В разработанной электронной отпаянной пушке с катодным узлом, выполненным согласно изобретению, получен высокоэнергетичный протяженный однородный электронный поток, пригодный для широкого использования в электронной технике. Такие отпаянные электронные пушки, предназначенные для вывода протяженного электронного потока в атмосферу или иную газовую среду, могут быть использованы, в частности, в установках для радиационной полимеризации, радиационной модификации полиэтилена и других полимерных материалов, для стерилизации медицинских изделий, а также в мощных электроионизационных лазерах.In the developed sealed-off electron gun with a cathode assembly made according to the invention, a high-energy extended uniform electron stream is obtained, suitable for widespread use in electronic technology. Such sealed-off electron guns designed to output an extended electron stream into the atmosphere or other gaseous medium can be used, in particular, in installations for radiation polymerization, radiation modification of polyethylene and other polymeric materials, for sterilization of medical devices, as well as in powerful electroionization lasers .
Таким образом, предлагаемый в изобретении катодный узел обладает повышенной надежностью и долговечностью и может быть использован в ЭВП различных типов и в электронных отпаянных пушках для формирования протяженных электронных пучков с равномерным распределением электронного потока.Thus, the cathode assembly proposed in the invention has increased reliability and durability and can be used in various types of electronic computers and in electronically sealed guns to form extended electron beams with a uniform distribution of the electron beam.
Источники информацииInformation sources
1. Авторское свидетельство СССР №239452, МКИ: H01J 37/065, публ. 01.01 1969 г.1. USSR author's certificate No. 239452, MKI: H01J 37/065, publ. 01.01.1969
2. Патент США №3863163, МКИ: H01J 29/48, H01J 33/00, публ. 28.01.1975 г.2. US patent No. 3863163, MKI: H01J 29/48, H01J 33/00, publ. 01/28/1975
3. Патент РФ №2201635, МКИ: H01J 3/02, 23/06, 29/48, публ. 27.03.2003 г.3. RF patent No. 2201635, MKI:
4. Патент РФ №2010373, МКИ: H01J 1/20, публ. 30.03.1994 г.4. RF patent No. 2010373, MKI:
5. К.Г. Симонов. Электронные отпаянные пушки. - М.: Радио и связь, 1985. - Гл.3.5. K.G. Simonov. Electronic sealed guns. - M .: Radio and communications, 1985. - Ch. 3.
6. А.Б. Киселев. Металлооксидные катоды электронных приборов. -М.: изд. МФТИ, Физматкнига. 2002. - Гл.2.6.A.B. Kiselev. Metal oxide cathodes of electronic devices. -M .: ed. MIPT, Fizmatkniga. 2002. - Ch. 2.
7. В. Эспе. Технология электровакуумных материалов. - Том I. - M.: Госэнергоиздат, 1962. - С.146 и 159.7. V. Espe. Technology of electrovacuum materials. - Volume I. - M .: Gosenergoizdat, 1962. - P.146 and 159.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006130183/28A RU2321096C1 (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Cathode assembly for extensive-flow electron gun |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006130183/28A RU2321096C1 (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Cathode assembly for extensive-flow electron gun |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2321096C1 true RU2321096C1 (en) | 2008-03-27 |
Family
ID=39366444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006130183/28A RU2321096C1 (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Cathode assembly for extensive-flow electron gun |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2321096C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2487433C1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-07-10 | Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт "Электрон" | Cathode pack of vacuum tube for high-voltage operation |
| RU2689391C2 (en) * | 2013-12-30 | 2019-05-28 | АСМЛ Недерландс Б.В. | Cathode device, an electron gun and a lithography apparatus comprising such an electron gun |
-
2006
- 2006-08-21 RU RU2006130183/28A patent/RU2321096C1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2487433C1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-07-10 | Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт "Электрон" | Cathode pack of vacuum tube for high-voltage operation |
| RU2689391C2 (en) * | 2013-12-30 | 2019-05-28 | АСМЛ Недерландс Б.В. | Cathode device, an electron gun and a lithography apparatus comprising such an electron gun |
| US10622188B2 (en) | 2013-12-30 | 2020-04-14 | Asml Netherlands B.V. | Focusing electrode for cathode arrangement, electron gun, and lithography system comprising such electron gun |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8077829B2 (en) | Electron emitter apparatus and method of assembly | |
| JP6382320B2 (en) | X-ray apparatus and CT device having the X-ray apparatus | |
| US8310127B2 (en) | Connected energy converter, generator provided therewith and method for the manufacture thereof | |
| KR20110086710A (en) | Infrared radiator arrangement for high-temperature vacuum processes | |
| WO2012114366A1 (en) | Thermionic solar converter | |
| RU2321096C1 (en) | Cathode assembly for extensive-flow electron gun | |
| US20210043409A1 (en) | X-Ray Tube Insulation, Window, and Focusing Plate | |
| JP4850542B2 (en) | Electron gun, energy beam generator, electron beam generator, and X-ray generator | |
| WO2014030179A1 (en) | Thermionic converter | |
| US11728120B2 (en) | Planar filament with directed electron beam | |
| JP7197927B2 (en) | Electron beam generator and attachment member | |
| JPH10321119A (en) | Thermoelectron emitting filament and thermoelectron emitting device | |
| JP7431649B2 (en) | Electron beam source, electron beam irradiation device, and X-ray irradiation device | |
| Nordby et al. | Bellows design for the PEP-II High Energy Ring arc chambers | |
| US9812717B2 (en) | Fuel cell cassette with compliant seal | |
| RU2648241C2 (en) | Wide-aperture accelerator with planar electron-optical system | |
| EP0276933A1 (en) | Beam collector with low electrical leakage | |
| WO2021210238A1 (en) | Electron beam generator, electron beam emission device and x-ray emission device | |
| JP3608822B2 (en) | Electron gun | |
| JP2017228505A (en) | X-ray tube | |
| US4551648A (en) | Line cathode heater and support structure for a flat panel display device | |
| CN114678242A (en) | Cold cathode X-ray source and X-ray device based on carbon nano tube | |
| JP2023124004A (en) | heat shield | |
| GB2063555A (en) | Modar electron tube with carbon grid | |
| Bertolini et al. | Design of the linear non-evaporable getter pump for the PEP-II B factory |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160225 |