Свободный барий
Cтраница 2
Повышение напряжения накала увеличивает скорость испарения веществ, составляющих эмиссионный слой, в частности уменьшает концентрацию свободного бария. Поэтому даже при относительно небольшом повышении напряжения накала по сравнению с номинальным эмиссионные свойства катода и параметры трубки заметно ухудшаются. Для примера укажем, что эксплуатация ЭЛТ при напряжении накала 7 В вместо 6 3 В снижает долговечность более чем в пять раз. Отклонения напряжения накала в пределах не более 5 % номинального значения практически не сказываются на эксплуатационной надежности ЭЛТ. [16]
Этим достигается увеличение контактной поверхности между частицами вольфрама, вольфрамата и алюминия, обеспечивающее в дальнейшем образование свободного бария и наиболее полное и равномерное использование активного вещества в течение срока службы катодов. [17]
В присутствии примеси магния или алюминия свободный барий образуется при восстановлении, однако на чистых никеле или платине свободный барий может получаться только при электролитических процессах. Следовательно, электролиз может играть важную роль в начале работы катода, но только в течение небольшого промежутка времени по сравнению со всем временем службы катода. [18]
Никель 220 применяется для изготовления кернов оксидных катодов, если требуется достаточно легкое активирование без выделения чрезмерных количеств свободного бария. [20]
Эмиссионные свойства катодов могут в процессе работы ламп ухудшаться в результате ряда физических процессов, влияющих на величину концентрации свободного бария в оксидном слое. Такими процессами могут быть испарение бария, окисление бария газами, выделяющимися при работе лампы в результате разложения окислов и других химических соединений, имеющихся на поверхностях деталей лампы, процессы в слое оксида и на керне, которые могут приводить к образованию запорного слоя на границе керн - оксид. [21]
Чистый никель не восстанавливает бария из оксидного слоя катода, и поэтому практически приходится вводить в катодный никель восстанавливающие примеси, обеспечивающие незначительное восстановление оксидного слоя и выделение свободного бария в количестве, достаточном для получения высокой электронной эмиссии с катода. [22]
Большая продолжительность откачки, вызванная тем, что разложение карбонатов нужно производить медленно, во избежание вредных отравляющих реакций, которые могут превратить барий в стойкие соединения, препятствующие поступлению свободного бария, необходимого для поддержания эмиссии. [23]
При работе оксидного катода в приборе существуют одновременно два процесса, имеющие взаимно компенсирующий характер: отравление катода и активирование катода. Отравление связано с уменьшением количества свободного бария в катоде и вызывается, во-первых, испарением бария с катода и, во-вторых, связыванием свободного бария веществами, попадающими на катод с других деталей прибора, в частности кислородом. Возможно отравление катода и при попадании на катод некоторых металлов. Например, золото и медь образуют с барием твердый раствор, что приводит к отравлению катода. Скорость испарения бария с катода зависит от температуры и от концентрации свободного бария в оксиде. [24]
Все эти явления в оксидном катоде связаны с перемещением и перераспределением примесных атомов свободного бария. Можно думать, что причиной ползучести и старения являются изменения в запорном слое, связанные с перемещением примесных центров ( донорных или акцепторных атомов), неблагоприятные в случае старения. Наоборот, в процессе электрической формовки эмпирически был найден способ воздействия на примесные атомы в выгодном направлении. Понятно поэтому, что ползучесть и старение выпрямителей, как это показывает опыт, в сильной степени зависят от состава примесей в полупроводнике и в металлическом электроде, на контакте с которым образуется запорный слой. [25]
В лампах с торированными и оксидными катодами существует эффект мерцания катода. Работа выхода катода зависит от плотности атомов покрытия в торированных катодах и от плотности атомов свободного бария в приповерхностном слое и на поверхности в оксидных катодах. [26]
С в толще оксидного слоя образуется свободный металлический барий. Этот процесс должен происходить при высоком вакууме в приборе - остаточные газы, особенно кислород, вступают в химическое взаимодействие со свободным барием и превращают его в соединения, не обладающие эмиссионными свойствами. [27]
При работе оксидного катода в приборе существуют одновременно два процесса, имеющие взаимно компенсирующий характер: отравление катода и активирование катода. Отравление связано с уменьшением количества свободного бария в катоде и вызывается, во-первых, испарением бария с катода и, во-вторых, связыванием свободного бария веществами, попадающими на катод с других деталей прибора, в частности кислородом. Возможно отравление катода и при попадании на катод некоторых металлов. Например, золото и медь образуют с барием твердый раствор, что приводит к отравлению катода. Скорость испарения бария с катода зависит от температуры и от концентрации свободного бария в оксиде. [28]
Этот слой подвергается специальной обработке - активированию, в процессе которого происходит частичное восстановление бария из окисла. Свободный барий распределяется в толще слоя и, кроме того, диффундирует на поверхность катода. Такой активированный оксидный катод обладает работой выхода электронов порядка 1 1 эв, что позволяет получать достаточно большую электронную эмиссию при сравнительно невысокой температуре. [29]
Понижение напряжения накала способствует так называемому отравлению катода. Вакуум в баллоне трубки никогда не бывает идеальным; всегда в объеме баллона имеются остаточные газы. Они связывают свободный барий и понижают активность катода - отравляют его. Скорость отравления катода резко возрастает по мере понижения напряжения накала, так как в этом случае уменьшается концентрация свободного бария. [30]
Страницы: 1 2 3 4