Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 31. 2 september 1950 - Aktuella materialproblem inom elektronrörstekniken, av Herbert Steyskal och Rolf Gezelius
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
748
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 7. Skyddsrörskapslat barium med
riktverkan på gettret.
annat med sådana problem som
ledningsförmågan hos oxidskiktet, inverkan av gränsskiktet
mot underlaget, fotoemission samt
gnistbildning, detta för att söka förklara
emissionsförloppet och den höga pulsemissionen. Den tidigare
åsikten att emissionen huvudsakligen är knuten
till det monoatomära bariumskiktet i ytan25
synes allt mer få vika för teorin om emissionens
beroende av ledningsförmågan och
halvledaregenskaperna hos själva BaSr-oxiden.
Vid den tekniska uppbyggnaden av
oxidkato-derna använder man som underlag fortfarande
uteslutande nickel, vanligen tillsatt med ett eller
flera av ämnena järn, kobolt, kisel, titan,
aluminium m.fl. Åtminstone de tre sistnämnda
deltar vid den partiella reduceringen av
oxiderna under aktiveringen och bildar därvid ett
gränsskikt av bariumsilikat, -titanat, eller
-aluminat som synes vara av betydelse vid
emissionen26.
Framställningen av emissionsmaterialet av Ba
Sr- eller BaSrCa-karbonat är oftast en djup
fabrikationshemlighet och sker under mycket
noggranna former för att garantera god
reprodu-cerbarhet beträffande emissionen. En vanlig
metod27, använd av en större amerikansk
rörtillverkare, består i fällning av nitraten med
ammoniumkarbonat vid 60° C.
För påläggning av emissionsmaterialet
användes numera ofta även den elektroforetiska
metoden28, särskilt för direkt upphettade och i
mindre skala även för indirekt upphettade katoder
när stor ytjämnhet erfordras, t.ex. vid små
elektrodavstånd i röret. Emissionsegenskaperna
hos elektroforetiska katoder är minst lika goda
som hos sprutade och då tillverkningen av dem
är mycket enkel att genomföra i liten skala, är
metoden lämplig vid forskningsarbete.
Den elektroforetiska suspensionen kan
framställas antingen genom finmalning av
emissionsmaterialet i kulkvarn tillsammans med
disper-sionsmedlet, eller också kan man lösa
barium-och strontiumhydroxid i glycerin eller glykol
och under lämpliga betingelser inleda koldioxid,
varvid mycket finkornig
bariumstromtiumkar-bonat utfaller. Betingelserna för elektroforesen
varierar något, men spänning och tid är av
storleksordningen 10—50 V resp. 5—20 s.
Katod-underlaget är katod även i elektroforeskretsen.
Vatten bör omsorgsfullt undvikas, när detta lätt
gör att den elektrolytiska ledningsförmågan får
överhand.
Om själva utformningen av oxidkatoderna må
blott nämnas att man på olika sätt har sökt
förbättra oxidskiktets termiska ledningsförmåga
och därmed eliminera risken för lokal
överhettning. Man har sålunda inuti skiktet anbringat
ett finmaskigt nickelnät eller inblandat
nickelpulver, eller enligt pulvermetallurigska metoder
utformat underlaget som en porös nickelkropp
med inblandat emissionsmaterial29. Dylika
metoder har med ganska gott resultat provats i
magnetroner, där man ju förutom normalt
jonbombardemang även har stora påfrestningar
genom bombardemang av återvändande elektroner
med åtföljande uppvärmning av ytskiktet.
Fabrikationstekniskt är reproducerbarheten vid
katodtillverkningen ett svårt problem. American
Society of Testing Materials har tillsatt en
särskild katodkommitté för att utreda dessa frågor.
En standarddiod för jämförande provning av
katodmaterial har föreslagits30.
Många andra emissionsmaterial har givetvis
provats för glödkatoder men någon större
teknisk användning har hittills endast volfram och
toriumhaltig volfram fått, särskilt i sändarrör
med höga anodspänningar. Av nyare material
tilldrar sig toriumoxid stort intresse. Katoder av
detta material utföres vanligen sintrade i form
av ett rör med inbäddad volframglödtråd,
således ett slags halvindirekt upphettning.
Drifttemperaturen är 1 900—2 000° K, och katoden är
föga känslig för temperaturvariationer. Särskild
aktivering erfordras ej.Pulsernissionstätheter på
40 A/cm2 vid 7 kV anodspänning har uppnåtts.
De ovan nämnda forskningsresultaten i fråga
om sambandet mellan emission och
halvledaregenskaper har medfört, att man har börjat
undersöka andra halvledare med hög smältpunkt
och lågt ångtryck. Hit hör toriumoxid samt även
zirkonkarbid31, som vid 1 500° C ger en emission
av 0,6 A/cm2.
I vissa fall, t.ex. vid magnetroner, där många
elektroner med hög hastighet återvänder till
katoden, kan man med fördel utnyttja en
sekun-därcmissionskatod som elektronkälla och en
glödtråd som hjälpelektrod för starten. Material
med god sekundäremission är bland annat
silver-magnesiumlegeringar av olika
sammansättning, Dowmetall (93 % Mg, 6 % Al 1 % Mn)
samt beryllium. En dylik magnetron behöver,
sedan den väl har startat ingen särskild
glödeffekt. Det må anmärkas, att sekundäremission
även förekommer vid oxidkatoder32.
Getter
Vid elektronrörstillverkning användes för del
slutliga bindandet av gaser i rören och
uppnående av högsta vakuum två typer av getter33-34 :
förångningsgetter och beläggningsgetter.
Förångningsgettren har som aktiv beståndsdel
huvudsakligen barium, ibland legerat med stron-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
