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Info

Publication number: BE474938A
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Description


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  GRILLES POUR APPAREIL A DECHARGE ELECTRONIQUE 
La présente invention est relative à des grilles pour appa- .reils à décharge électronique. Les structures des grilles dans l'es- pace anode-cathode de tubes radioélectriques fonctionnant à des frè-      quences très élevées et à des fréquences d'ondes micrométriques doi- vent, en général, dissiper des quantités d'énergie calorifique ex- ceptionnellement grandes. La grille est chauffée par induction, par bombardement électronique et ionique et par radiation à partir de la cathode, de sorte qu'en raison de la finesse des fils constituant la grille c'est ladite grille qui atteint tout d'abord la tempé- rature limite du tube.

   Même à des températures inférieures à celles pour lesquelles les fils de grille seraient susceptibles de s'af- faisser, il peut y avoir une émission primaire considérable par les fils et une réduction importante de l'impédance d'entrée du tube. 



  Enfin les gaz dégagés et les métaux évaporés à partir de la grille      

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 peuvent gêner et réduire l'émission cathodique. 



   L'un des objets de l'invention est 1'obtention;de grilles perfectionnées pour appareilsà décharge électronique. 



   Plus spécifiquement, l'invention envisage l'obtention d'une grille à point de fusion élevé et présentant une surface à. caracté- ristique de corps noir, des émissions   prima,ires   et secondaires faibles, une faible pression de vaporisation et une bonne conductibilité électrique. 



   L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion détaillée qui suit et à   l'examen   des dessins joints qui repré- sentent,   à,   titre d'exemple non limitatif, un mode de mise en oeuvre de ladite invention. 



   La figure 1 est une coupe verticale d'un appareil à décharge électronique comportant la grille conforme à certaines caractéris- tiques de l'invention. 



   La figure 2 est une coupe de ladite grille. 



   L'appareil à   décharge   électronique de la figure 1 est du type haute fréquence à puissance moyenne dans lequel la grille est soumise à un échauffement considérable.L'anode 1, la cathode 2 et la grille 3 sont cylindriques,coaxiales et scellées dans l'enveloppe 4, la connexion d'entrée de l'anode étant scellée à l'extrémité su- périeure de l'enveloppe à distance convenable des connexions de grille et de cathode. Les propriétés désirables de la nouvelle grille décrite ici semblent pouvoir être obtenues, que la cathode soit du type conventionnel au tungstène thorié ou à revêtement d'oxydes de baryum et de strontium.

   Une structure de grille simple comporte deux ou plus de deux tiges parallèles latérales 5 sur lesquelles est en- roulé en hélice un conducteur de grille relativement fin 6 Pour faciliter le refroidissement des tiges et des conducteurs de grille, une capsule à caractéristique de corps noir 7 de métal en feuille      oxydé ou carboné est soudée à l'extrémité inférieure des tiges 

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 latérales'. Une telle capsule doit être concentrique aux électrodes et doit dépasser l'extrémité de l'anode. 



   Le métal constituant l'âme de la grille est de préférence du molybdène ou du tungstène ou un métal à point de fusion élevé quelconque qui ne soit pas susceptible de se déformer à des tempé- ratures   d   fonctionnement atteignant le rouge ou même le blanc. Le nickel es un métal désirable pour le conducteur de grille et pour les tiges latérales en raison de sa malléabilité bien qu'il soit moins   réfractaire   que le molybdène ou le tungstène. La surface du métal constituant l'âme, suivant l'une des caractéristiques de l'in-      vention, et comme représenté sur la figure 2, est une couche de car- bure de bote ( B6C).

   Du carbure de bore en poudre fine est rendu adhérent à l'âme, de préférence par agglomération, l'épaisseur du revêtement étant suffisante pour que l'âme soit complètement masquée et le grain de la poudre étant tel que la grille prennen une appa-   @   rence rugueuse ou carbonée. 



   Les appareils à-décharge électronique comportant une grille à surface de carbure de bore fonctionnent avec une durée normale à des niveaux de puissance étalonnés avec une faible émission de grille et une émission de cathode normale. De bons résultats ont été obte- nus pour des tubes à ondes courtes de puissance moyenne du type re-   @   présenté sur la figure 1, dans lequel l'anode a une longueur de 19 mm      et un diamètre intérieur de 15 mm, la cathode un diamètre extérieur i. de 10 mm et la grille un diamètre intérieur de 12   mm .   Dans ces tubes les'fils de grille ne sont espacés de la cathode que de 0,9   mm.   



  Avec des tensions de fonctionnement nominales sur les électrodes et avec une puissance d'entrée de grille d'environ 2 watts, l'émission de grille mesurée est nettement au-dessus de 100 microampères après      300 heures de fonctionnement. L'émission de la cathode avec un revê- tement d'oxyde ne présente pas de tendance à tomber au-dessous de la normale. En plus de la faible émission de grille et de l'absence 

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 complète d'effets nuisibles sur la cathode, le revêtement de carbure de bore sur la grille offre une bonne conductibilité pour les cou- rants de haute fréquence.

   Lorsque le tube fonctionne à 600 mégapé- riodes, le coefficient de surtension d'un résonateur creux dans le- quel la grille du tube de la figure 1 a été montée est   d'environ   1200 a,lors qu'on obtenait 1025 dans les même conditions pour le molybdène pur et 1700 pour le tungstène pur. 



   La grille décrite ci-dessus a été réalisée par pulvérisa- tion d'un mélange humide de carbure de bore en poudre sur les fils d'une structure de grille préfabriquée. Un mélange spécifique ayant donné de bons   résultats   a été préparé par broyage de carbure de bore du commerce dans un broyeur à boulets et tamisage à 160 mailles au cm . Un liant liquide inerte servant de véhicule pour la poudre- consistait en 26 ce de pyroxyline ou d'a.cétate de cellulose dissous dans 243 cc d'acétate d'amyle, une quantité suffisante de poudre étant mélangée dans le liquide pour produire une pâte d'une consis- tance telle qu'elle puisse être valorisée à l'aide   d'ur.   pistolet de pulvérisation à air comprimé.

   On a obtenu sur la grille des revête- ments uniformes en montant des grilles dans des dispositifs tour- nants et en passant les grilles dans un four de séchage à radiations infra-rouges. Les passages au four ont été renouvelés jusqu'à ce      qu'on obtienne un dépôt d'environ 10 mgr par   cm2,   après quoi le      revêtement était soumis à une cuisson sous rayonnement infra-rouge.      



  Les grilles revêtues ont ensuite été chauffées dans le vide pour dégazer la grille et pour assurer une ferme adhérence du revêtement sur   l'âme..   Après chauffage à 1000  dans le vide, le carbure de bore forme une couche de mélange eutectique entre la surface de la poudre et celle de l'âme et l'on peut dire que le revêtement est aggloméré sur   l'âme.   Après passage au four la grille offre un aspect   noir/et   rugueux analogue à celui d'une surface carbonée.

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Le chauffage dans le vide peut être effectué dans 

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   l'envelope   où la grille est finalement montée avec les autres   électrodes   ou encore dans une enveloppe ou cloche séparée avant assemblage, l'induction à haute fréquence étant la source calori- fique la plus pratique à cet effet. 



   !La grille conforme à certaines caractéristiques de l'in- vention émet des quantités négligeables d'électrons même à des tem- pératuresde fonctionnement élevées, et n'affecte pas de façon nui- sible l'émission de la cathode. La grille présente une bonne conduc- tibilité pour les courants de haute fréquence et sa fabrication est simple et' commode. 



   Bien entendu, l'invention est susceptible de nombreuses   .variantes.accessibles   à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter du domaine de ladite invention.

Claims

R E S U M E .

L'invention est.relative à des grilles pour appareils à décharge électronique.

Elle envisage, notamment, suivant certaines de ses caracté- ristiques, l'obtention d'une cathode et d'une électrode froide con- sistant en une âme d'un métal à point de fusion relativement élevé avec revêtement afhérent de carbure de bore. Ledit revêtement peut être obtenu en prenant du carbure de bore sous forme de poudre fine et en le déposant sur l'âme par pulvérisation et agglomération. La cathode du tube comporte une surface émettrice d'oxydes de baryum et de strontium ou de tungstène thorié classique.

Le revêtement de la grille a pour but d'empêcher l'émission à partir de ladite grille.