УДК 621.385.032, 621.385.69

Металлопористый катод, модифицированный наноуглеродом

 

Т. М. Крачковская ^1,2, Л. А. Мельников ¹, Г. В. Сахаджи ², А. Н. Пономарев ³, А. С. Емельянов ^1,2

¹ Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А., 410054, г. Саратов, ул. Политехническая 77

²АО «НПП «Алмаз», 410033, Саратов, ул. Панфилова, 1

 ³ЗАО «НТЦ Прикладные нанотехнологии», 190020,  Санкт-Петербург, ул. Циолковского, д.11

 

Статья поступила в редакцию 17 ноября 2017 г.

 

Аннотация. Для изготовления металлопористого катода впервые применяется наноуглеродный материал (Углерон® и Астралены®). Его внедрение в матрицу МПК может изменить механизм и скорость протекания трехфазных реакций образования активных элементов и кислорода и, тем самым, улучшить его эмиссионные свойства. Новая технология изготовления МПК направлена на решение проблемы повышения долговечности электровакуумных приборов - более 100000 часов. Изготовлены макеты с применением Астраленов® и Углерона® в губке и эмиссионном веществе. Макет с применением Углерона® в эмиссионном веществе проходит испытания на долговечность и на сегодняшний день имеет наработку 40000 ч. Макет с применением Астраленов® и Углерона® в губке и эмиссионном веществе соответственно проходит испытания на максимальный токоотбор. На сегодняшний день показывает результаты работы, сравнимые с типовым катодом, но с учетом предположения, что у катодов с Астраленами® и Углероном® скорость испарения активного вещества ниже, прогнозируется большая долговечность, чем у типового при той же эмиссионной способности.

Ключевые слова: металлопористые катоды, наноуглеродные материалы, эмиссия, долговечность.

Abstract. Nanocarbon particles (Ugleron® and Astralens®) used of the first for metal porous cathode (MPC) production. Although it can be assumed that its implementation in the MPC matrix can change the mechanism and rate of occurrence of three-phase reactions of formation of active elements and oxygen and, thereby, can improve its emission properties. Models with the use of Ugleron® and Astralens® in a sponge and emission substance are manufactured. Layout using Ugleron® in the emission substance is tested for durability and currently has an operating time of 40,000 hours. A model with the use of Astralens® and Ugleron® in a sponge and emission substance, respectively, is tested for maximum current density. To date it shows results comparable to the standard cathode. But there is a suggestion that cathodes with Astralens® and Ugleron® have an evaporation rate of the active substance lower, longer durability is predicted than for the standard cathode at the same emissivity.

Key words: metal porous cathode, nanocarbon particles, emission, durability.

Ссылка на статью:

Т. М. Крачковская, Л. А. Мельников, Г. В. Сахаджи, А. Н. Пономарев, А. С. Емельянов. Металлопористый катод, модифицированный наноуглеродом. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2017. №11. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/nov17/16/text.pdf