Способ изготовления газоразрядной индикаторной панели переменного тока

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано в производстве газоразрядных индикаторных панелей (ГИП) переменного тока. Сущность изобретения: изготовление ГИП переменного тока включает в себя изготовление пластин с электродами, формирование диэлектрического и стабилизирующего покрытий, нанесение шва герметизации, сборку, герметизацию, откачку, наполнение и тренировку. При этом нанесение стабилизирующего покрытия осуществляется после нанесения шва герметизации, выполненного из материала на основе легкоплавкого стеклоприпоя, и его термообработки при температуре не менее 1,1 температуры герметизации и не более 1,7 температуры деформации легкоплавкого стеклоприпоя. Технический результат: получение ГИП переменного тока с высоким динамическим диапазоном памяти за счет исключения “отравления” стабилизирующего покрытия продуктами выгорания органической связки герметизирующего вещества, которые ухудшают эмиссионные свойства стабилизирующего покрытия.

 

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано в производстве газоразрядных индикаторных панелей (ГИП) переменного тока.

Известен способ изготовления газоразрядной индикаторной панели переменного тока, включающий операции формирования систем электродов с диэлектрическим покрытием на основе легкоплавкого стекла, нанесения герметизирующего вещества на одну из пластин, сборки в пакет, герметизации (пайки) и откачки [патент США №3810686, 316-20, 1974 г.].

Недостатком этого способа является наличие примесей в газовом наполнении прибора и “отравление” поверхности диэлектрического покрытия продуктами выгорания органической связки из герметизирующего вещества в процессе герметизации ГИП, в результате чего увеличивается уровень питающих напряжений, уменьшается статический диапазон по управлению, величина внутренней “памяти”, ухудшается стабильность электрических параметров в процессе долговечности.

Известен способ изготовления газоразрядной индикаторной панели переменного тока, включающий формирование на пластинах электродов, нанесение на них прозрачного диэлектрического покрытия, формирование герметизирующего вещества, нанесение стабилизирующего покрытия из окиси магния, сборку пластин в пакет и операции герметизации, откачки и наполнения, осуществленных в одном технологическом цикле [патент США №4018490, 316-21, 1977 г.].

Недостатком известного способа является необходимость в сложном и дорогостоящем вакуумном оборудовании для осуществления операции совмещенной пайки - откачки. Кроме того, указанный способ не устраняет в полной мере все недостатки, присущие ранее описанному способу изготовления ГИП, а продукты выгорания органической связки (Н₂О, СО₂, Н₂ и т.д.) образуют со стабилизирующим покрытием соединения, которые ухудшают эмиссионные свойства стабилизирующего покрытия и влияют на электрические параметры ГИП.

Наиболее близким к заявленному способу является способ изготовления ГИП переменного тока, включающий изготовление пластин с электродами, формирование диэлектрического и стабилизирующих покрытий, нанесение шва герметизации, сборку, герметизацию, откачку, наполнение и тренировку [патент Франции №2 112211, H 01 J 17/00, G 09 F 13/00, 1972 г. - прототип].

Недостатком этого способа является “отравление” стабилизирующего покрытия продуктами выгорания органической связки герметизирующего вещества, ухудшающее эмиссионные свойства стабилизирующего покрытия. Особенно сильно этот эффект проявляется на участках стабилизирующего покрытия, расположенных около шва герметизации, что приводит к увеличению уровня питающих напряжений в ячейках, образованных на этих участках и в результате к большому разбросу уровня питающих напряжений в ячейках по полю индикации.

Задачей заявленного изобретения является создание способа изготовления, позволяющего получить ГИП переменного тока с высоким динамическим диапазоном памяти за счет исключения “отравления” стабилизирующего покрытия в процессе изготовления ГИП.

Указанный технический эффект достигается тем, что в известном способе изготовления ГИП переменного тока, включающем изготовление пластин с электродами, формирование диэлектрического и стабилизирующего покрытий, нанесение шва герметизации, сборку, герметизацию, откачку, наполнение и тренировку, шов герметизации, выполненный из материала на основе легкоплавкого стеклоприпоя, наносят после формирования диэлектрического покрытия, производят термообработку при температуре (Т) не менее 1,1 температуры герметизации (Тг) и не более 1,7 температуры деформации легкоплавкого стеклоприпоя (Тд. лсп), после чего формируют стабилизирующее покрытие.

Нанесение шва герметизации, выполненного из материала на основе легкоплавкого стеклоприпоя, и его последующая термообработка при 1,1 Тг≤Т≤1,7 Т д. лсп, проводимые перед формированием стабилизирующего покрытия, исключают взаимодействие стабилизирующего покрытия с продуктами выгорания органической связки герметизирующего вещества, которые ухудшают эмиссионные свойства стабилизирующего покрытия.

Кроме того, при уменьшении количества примесей в газовом наполнении ГИП переменного тока повышается стабильность параметров за счет устранения явления “отравления” несветящихся элементов светящимися. Отмеченное явление проявляется как “чересстрочность” и объясняется загрязнением и изменением свойств стабилизирующего покрытия несветящихся элементов светящимися за счет примесей Н₂О, CO₂ и т.д.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых высокий динамический диапазон памяти ГИП переменного тока достигался бы за счет проведения операции формирования стабилизирующего покрытия после нанесения шва герметизации, выполненного из материала на основе легкоплавкого стеклоприпоя, и его последующей термообработки при температуре 1,1 Тг≤Т≤1,7 Т д. лсп,

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию “изобретательский уровень”.

Способ изготовления ГИП переменного тока заключается в следующем.

На двух диэлектрических пластинах одним из известных способов формируют системы электродов. После отжига электродов на них наносят диэлектрическое покрытие из материала на основе ЛПС и оплавляют его. После формирования диэлектрического покрытия, как правило, на одну из диэлектрических пластин наносят шов герметизации из материала на основе легкоплавкого стекла, например, С73-2 с температурой деформации 370°С, проводят термообработку шва герметизации при температуре 1,1 Тг≤Т≤1,7 Т д. лсп. Формирование шва герметизации, выполненного из материала на основе легкоплавкого стекла припоя, и термообработка шва герметизации при температуре, выбранной согласно заданному выражению, позволяет эффективно провести выжигание органической связки из материала шва герметизации до нанесения стабилизирующего покрытия, исключив таким образом “отравление” стабилизирующего покрытия продуктами выгорания органической связки в процессе герметизации.

Если температура Т<1,1 Тг, то в процессе термообработки не происходит полного выгорания органической связки материала шва герметизации.

Если температура Т>1,7 Т д. лсп, то при герметизации ГИП не происходит образования вакуумно-плотного спая между пластинами из-за того, что в легкоплавком стеклоприное происходят физико-химические процессы, вызывающие его разложение.

После термообработки шва герметизации на диэлектрические покрытия электродов наносят стабилизирующее покрытие, проводят сборку пластин, герметизацию при температуре Тг, откачку, наполнение рабочим газом и тренировку.

Заявленный способ изготовления ГИП переменного тока позволяет уменьшить разброс уровня питающих напряжений в ячейках, расположенных по полю индикации, и увеличивает таким образом динамический диапазон памяти ГИП переменного тока.

Пример конкретного выполнения.

На двух диэлектрических пластинах из натрийборсиликатного стекла методом трафаретной печати формируют электроды из золота. Проводят отжиг электродов, наносят на них диэлектрическое покрытие из ЛПС - С82 - 3, которое затем оплавляют при температуре 580°С. На одной из диэлектрических пластин формируют шов герметизации из материала на основе легкоплавкого стеклоприпоя С-73-2 с температурой деформации 370°С, проводят его термообработку при температуре 490°С, соответствующей заданному диапазону температур. На другой диэлектрической пластине на диэлектрическом покрытии размещают изоляторы, фиксирующие расстояние в ГИП переменного тока между диэлектрическими покрытиями двух пластин, проводят термообработку при температуре 490°С для закрепления изоляторов на диэлектрическом покрытии. После чего на диэлектрическое покрытие обеих пластин напыляют слой окиси магния толщиной 0,2 мкм, проводят сборку, герметизацию при Тг=435°С, откачку, наполнение рабочей смесью и тренировку.

Измерения электрических параметров ГИП переменного тока, изготовленной согласно заявленному способу показали, что снижение разброса уровня питающих напряжений в ячейках позволяет получить динамический диапазон памяти, равный 9,5 В.

Таким образом, заявленный способ изготовления позволяет получить ГИП переменного тока с высоким динамическим диапазоном памяти.

Способ изготовления газоразрядной индикаторной панели переменного тока, включающий изготовление пластин с электродами, формирование диэлектрического и стабилизирующего покрытий, нанесение шва герметизации, сборку, герметизацию, откачку, наполнение и тренировку, отличающийся тем, что шов герметизации, выполненный из материала на основе легкоплавкого стеклоприпоя, наносят после формирования диэлектрического покрытия, производят термообработку при температуре не менее 1,1 температуры герметизации и не более 1,7 температуры деформации легкоплавкого стеклоприпоя, после чего формируют стабилизирующее покрытие.