Полый катод

 

H. К. Васильева, Л. H. Галль, С. В. Тиркельтауб и Ю. И. Хасин (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель

Научно-техническое обьединение AH СССР. (54) ПОЛЫЙ КАТОД

Изобретение относится к конструк циям катодных узлов с полым катодом и может быть использовано в масс-спектрометрии,, электронной спектроскопии, в электронной и ионной микроскопии,в газоразрядных ис-точниках света, в электронно-лучевой сварке.

Известен полый катод, изготовленный из фольги тугоплавкого металла, в котором нагрев стенок до температуры термоэмиссии производится прямоканально, а равномерность температуры по рабочей части катода и нагрев торца катода обеспечивается конструкцией токоподводов и системой тепловых экранов (1 ).

Недостатком конструкции этого катода является сложность изготовления катода, а также большая по.требляемая мощность, так как для обеспечения нагрева торцов общая длина нагреваемой части катода зна2 чительно превыаает его рабочую дли", ну.

Известен также полый катод, содер жащий металлический цилиндр с эмиссионным веществом на его внутренней поверхности и токоподводы (2 ).

Недостатками катодов такого типа являются их значительный внутренний диаметр, необходимый для нанесения активного слоя методом намазки, и

1О сложность конструкции. Для формирования тонких пучков заряженных частиц из-за невозможности изготовить полый катод соответствующего малого

15 диаметра, торец катода приходится закрывать диафрагмой с малым отверстием, причем диафрагма изнутри также должна быть покрыта активным слоем и нагрета до одинаковой со стенками що температуры.

Целью изобретения является умень.шение поперечного сечения электронного пучка, эмиттируемого катодом, и упрощение конструкции катода.

3 . 991528 4

Поставленная цель достигается Протекание тока в направлении,пертем, что. в г олом катоде, содержа- пендикулярном оси цилиндра по двум щем металличеСкий. цилиндр с.эмисси- параллельно соединенным поверхностям онным веществом íà его внутренней полуцилиндров, практически исключает поверхности и токоподводы, полый влияние магнитного поля тока накала цилиндр и токоподводы выполнены из на заряженные частицы внутри цилиндфольги тугоплавкого металла в виде P8 ° двух полуцилиндров, переходящих в В качестве примера исполнения бы плоские участки, прилегающие друг ли изготовлены и испытаны опытные к другу по всей их поверхности. 16 образцы предлагаемого катода с ди-.На фиг.1 и 2 изображены варианты аметром цилиндрической полости конструкции катода. 50 мкм и толщиной эмиссионного слоя

Полый цилиндр 1 в виде микрока- 110-20 мкм. Испытания показали, что пилляра из эмиссионного материала предлагаемая конструкция работоспозаключен в оболочку из фольги туго- 15 собна и позволяет создавать электронплавкого металла, образованную из ные пучки с р д го аз о меньшим диаметдвух полос (фиг.1) или одной, сло- ром, чем известные полые катоды. женной вдвое (фиг.2 } и соединенной формула из ретения

Ф об ения так что средняя часть образует обУ легающий капилляр-цилиндр 2, явля- 2в Полыи катод, д р

v со е жащий металлиющийся одновременно нагревателем и ческий ц др кий илин с эмиссионным вещест.экраном, а концы фольги ф 3 служат то- вом на его внутренней поверхности и токоподводы, о т л и ч а ю щ и й-коподвадами. с я тем, что, с целью уменьшения

Полый катод работает следующим

25 поперечного сечения электронного образом. и п ения конструкции, поНа токоподводы 3 подается напря- пучка и упроще лый илин р и токоподводы выполнены жение накала, обеспечивающее нагрев лыи ц д из фольги тугоплавкого металла в ви капилляра из эмиссионного материала о его рабочей температуры. Мате- де двух полуц др илии ов, переходящих до его ра г в плоские участки, прилегающие друг риал тугоплавкой оболочки вокруг зв в к г по всей их поверхности. капилляра выбирается с работои выхо- к дру у

Источники информации, да электронов большей, чем у вещества и и экспертизе иапазоне принятые во внимание при э капилляра с тем, чтобы в диапа

1. Пытьева М. . и др. .Б. . Высоковарабочих температур катода "=миссия с

ЯТФ т ° 34 к .мный ионный источник. . . т. поверхности оболочки нагревателя бы- уу. ла пренебрежимо мала. В этих услови х виях вып.1, 1964, с.1 2.

2. Дубинина E.M. и др.. олые

П нагреваемая оболочка служит одновре-. нов исп - катоды с различными активными пок крыменно экраном для электронов испутиями. Известия А . ер.

Н СССР. Се .Физискаемых внешней поверхностью эмиссическая, т.28, Г о, 19, с.

" 8 64 . 1332- 1336. онного капилляра. ао

ИИПИ Заказ 154/73 раж 701 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4