Способ изготовления микроканальныхпластин

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (1)821425

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(5!)М. Кд з (22) Заявлено 01. 06. 79 (21) 2774450/29-33

С 03 В 37/14 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 666.1.037 . 821 (088. 8) Опубликовано1504,81. Бюллетеиь 1чо 14

Дата опубликования описания 17. 04 . 81 (72) Авторы 541 СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИКРОКАНАЛВНЫХ ПЛАСТИН

Изобретение относится к промышленности стройматериалов, в частности к технологии изготовления микроканальных пластин (МКП) и используется для усиления плотности электронного потока в составе, например, электроннолучевых трубок, электронно-оптических преобразователей, фотоэлектронных умножителей и других, Наиболее близким по технической сущности.и достигаемому результату является способ изготовления пластин, включающий сборку капилляров в пакет, разогрев, вытягивание, спекание капилляров в блок, разрезку блока на пластины, их полировку и шлифовку, Качество полировки должно быть дос таточно высоким 7 13-V14, так как. в дальнейшем на эту .поверхность наносится вакуумным напылением электропроводящий контактный электрод 111 .

При уменьшении размера единичного капилляра до примерно 10 мкм и менее толщина перегородки между капиллярами становится соизмеримой с размерами частиц вещества, используемого при шлифовке и полировке, поэтому механическая обработка таких пластин связана с дополнительными трудностями, требуется создание специального оборудования и компонентов для механической обработки, но тем не менее, не удается достичь требуЕмого качества поверхности. Если же идти по пути увеличения межкапиллярной перегородки, то это приводит к.уменьшению коэффициента прозрачности (МПК) к ухудшению равномерности электронного поля, к шумам и другим негативным явлениям. Кроме того, микропоры, обраэуемЫе между стеклами жилы и оболочки в ходе вытяжки и спекания, оказывают существенное негативное влияние на эмиссионные параметры МПК.

Цель изобретения — изготовление пластин с субмикронными каналами и улучшение эмиссионных параметров.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем сборку капилляров в пакет, разогрев, вытягивание, спекание капилляров в блок, разрезку блока на пластины, их полировку, шлифовку, после полировки пластины термообрабатывают в течение

10 -10 с при темпеоатуое, соответствующей вязкости 10 -1РП.

Как показали проведенные исследования, релаксационные процессы ста-. билизации структуры в микрокапиялярЗО ных полых регулярных структурах, а

821425

Формула изобретения

fg ф.

1Ô

8 13

@я

zf 3 снц, ВНИИПИ Заказ 1707/37 Тираж 520 Подписное

Филиал ППП "Патент" > г. Ужгород, ул, Проектная, 4 также действие сил поверхностного натяжения в интервале вязкостей

12

10 -10 П. вызывают уменьшение диаметром Kàïéïëÿðoâ МКП вплоть до полиoão их схлопывания, Это явление используется для изготовления NKII с любыми малыми диаметрами капилляров вплоть до 1 мкм и менее. Принципиальное отличие предлагаемого способа состои в том, что сначала изготавливают NkfI с большими диаметрами капилляров, технология которых хорошо отработана и доступна. Затем, подвергая МКП термы обработке в вышеуказанном интервалг вязкостей вызывают уменьшение диаметров каналов до требуемого значения. Продолжительность термообработки 15 зависит от температуры опыта и значения конечного размера диаметра капилляра МКП.

На чертеже приведена зависимость диаметров капилляров МКП от времени 2{) термообработки для двух пластин с различными начальными диаметрами к пилляров. Кривая 1 — МКП с начальным диаметром капилляра 15,7 мкм, кривая 2 — начальный диаметр рав 25

10 2 мкм.

Пример. Изготавливаем МКП с диаметрами капилляров 10-20мкм по способу полых капилляров из свинцово-силикатных стекол системы 5 i 0 -Pв0Ва0 с добавками йа20, В 203, АЦИДОЗ и др. После полировки МКП подвергают термообработке в интервале температур, соответствующем вязкости стекла

МКП 109-10 П (для использованного с стекла этот интервал соответствует

SOO-eO0 С).

На чертеже показаны графики зависимости диаметра капилляра для двух пластин с различными диаметрами каналов при температуре 520 С. Эти дан- 40

Ные показывают, что при соответствующей продолжительности термообработки можно достичь любого малого значения диаметра капилляров вплоть до их полного схлопывания.

При указанной термообработке все выколки и неравномерности поверхности МКП также "залечиваются" и за счет этого происходит улучшение качества поверхности. С уменьшением диаметров капилляров MKII происходит увеличение их числа на единице площади, т.е. создаются предпосылки для повышения равномерности электронного поля и увеличение рабочего разрешения.

Использование предлагаемого способа изготовления МКП, по сравнению с известным, обеспечивает следующие преимущества. уменьшение диаметров капилляров МКП и за счет этого увеличение числа капилляров на единице площади; повышение качества МКП, улучшение рабочих параметров; изготовление МКП с субмикронными .размерами каналов; упрощение технологического цикла и за счет этого получение экономии материальных затрат °

Способ изготовления микроканальных пластин, включающий сборку капилляров в пакет, разогрев, вытягивание, спекание капилляров в блок, разрез ку блока на пластины, их полировку, шлифовку, отличающийся тем, что, с целью изготовления пластин с субмикронными каналами и улучшения эмиссионных параметров, после полировки пластины термообрабатывают в течение 10 -10"с при температуре,. соответствующей вязкости 109-10 П.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании 9 1299358, кл. С 1 М, 1972.