SU1149329A1 - Сетчатый электрод дл электронного прибора и способ его изготовлени - Google Patents
Сетчатый электрод дл электронного прибора и способ его изготовлени Download PDFInfo
- Publication number
- SU1149329A1 SU1149329A1 SU813237651A SU3237651A SU1149329A1 SU 1149329 A1 SU1149329 A1 SU 1149329A1 SU 813237651 A SU813237651 A SU 813237651A SU 3237651 A SU3237651 A SU 3237651A SU 1149329 A1 SU1149329 A1 SU 1149329A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrode
- carbon
- electrode according
- layer
- mesh
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 19
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 11
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims 2
- 238000010000 carbonizing Methods 0.000 description 8
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100029469 WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 Human genes 0.000 description 1
- 101710097421 WD repeat and HMG-box DNA-binding protein 1 Proteins 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000011809 glassy carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/46—Control electrodes, e.g. grid; Auxiliary electrodes
- H01J1/48—Control electrodes, e.g. grid; Auxiliary electrodes characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/14—Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
1. Сетчатый электрод дл электронного прибора, включающий опорные элементы из углеграфитового материала и сетчатую структуру на основе углеродны.х волокнистых .нитей, отличающийс тем, что, с целью повышени выходной мощности прибора, сетчата структура выполнена из композиционного материала, содержащего стеклоуглерод в количестве 10-50 мае. %.
Description
2.Электрод по п. 1, отличающийс тем, что композиционный материал содержит тугоплавкий провод щий материал в количестве 5-30 мае. /о.
3.Электрод по пп. 1 и 2, отличающийс тем, что по крайней мере один из опорных элементов выполнен из двух слоев, причем по крайней мере, один слой выполнен из композиционного материала, содержащего углеродные волокнистые нити и стеклоуглерод в количестве 10-50 мас.%.
4.Электрод по п. 3, отличающийс тем, что по крайней мере один слой опорного элемента выполнен в виде ткани из упом нутого композиционного материала.
5.Электрод по пп, 1-4, отличающийс тем, что нити на участках их пересечени механически скреплены.
6.Электрод по п. 5, отличающийс тем, что одна из нитей пропущена между волокнами другой.
7 Электрод по п. 5, отличающийс тем, что нити скручены между собой.
8. Электрод по пп, 1-5, отличающийс тем, что он покрыт слоем стеклоуглерода толщиной 1-50 мкм.
9. Электрод по п. 8, отличающийс тем, что упом нутый слой содержит тугоплавкий провод щий материал в количестве 5-30 мас.%.
10. Электрод по пп. 1-9, отличающийс тем, что он пропитан пироуглеродом до плотности 1,9-2,2 г/см.
11.Электрод по пп. 1-9, отличающийс тем, что он содержит слой пирографита толщиной 0,5-20 мкм.
12.Способ изготовлени сетчатого электрода дл электронного прибора, включающий изготовление углеродных волокнистых нитей, формирование заготовки сетчатого электрода из этих нитей, отличающийс тем, что, с целью упрощени технологии, углеродную волокнистую нить пропитывают раствором полимерного карбониэующегос материала, подвергают рихтовке, а после формировани заготовки электрода ее нагревают от комнатной температуры до 1000-1600°С в течение 3-16 ч.
В. Способ по п. 12, отличающийс тем, что электрод погружают в раствор полимерного карбонизующегос материала с в зкостью 2-8 сП и нагревают от комнатной температуры до 1000-1600°С в течение 3-16 ч.
1
Изобретение относитс к конструктивным элементам электронных вакуумных приборов, в частности к сетчатому электроду дл электронных ламп больщой мощноети , а также к способу его изготовлени .
При конструировании электронных ламп больщой мощности определ ющим вл етс создание сетчатых электродов, удовлетвор ющих высоким требовани м эксплуатации .
Возможности традиционных конструкций сеточных электродов, в которых использованы тугоплавкие материалы: вольфрам, молибден и их сочетание с различными покрыти ми, исчерпаны. Дальнейщее увеличение мощности, расщирение частотного диапазона, повыщение энергетических показателей и долговечности приборов может быть обеспечено только при изготовлении сеточных электродов из новых конструкционных материалов, способных рассеивать большие мощности {до 25 Вт/см), обладающих высокой термостойкостью и стабильностью в работе.
Одним из наиболее пригодных дл этой цели материалом вл етс пиролитический графит. Однако технологи изготовлени
сетчатых электродов из пиролитического гр.афита достаточно сложна, требует дорогосто щего оборудовани , больщих капитальных затрат, больщого расхода электроэнергии .
Однако при изготовлении из пиролитического графита сетчатой структуры резанием поверхность среза может подвергатьс расслаиванию и скалыванию из-за его слоистой структуры, что приводит к снижению механической и электрической прочности приборов. Кроме того, из пиролитического графита невозможно изготовить сложную форму электрода с малыми радиусами кривизны, что приводит к увеличению габаритов сетки и прибора в целом.
Известен сетчатый электрод из твердого углерода дл генераторных ламп, в котором часть электрода, непосредственно образующа сетку, состоит из стекловидного углерода. Электрод изготавливают посредством резки сетчатой структуры лазером из заготовки, выполненной из стеклоуглерода, или посредством обработки заготовки ,из смолы . I .
Недостатком такого электрода и способа его изготовлени вл етс низка механическа прочно.сть, обусловленна высокой хрупкостью и низкой ударной прочностью материала. Затруднено получение мелкоструктурных сеток из-за усадки материала во врем технологического процесса. Кроме того, высока твердость стеклоуглерода, близка к твердости корунда или алмаза, чрезвычайно затрудн юща его обработку.
Известны сетчатые электроды, выполненные из сетчатой структуры на основе углеродных волокнистых нитей, покрытых пиролитическим графитом на участках пересечени стержней друг с другом и с опорными элементами из углеграфитового материала , спа нными припоем 2.
Известен также способ изготовлени этого электрода, состо щий в том, что изготавливают углеродные волокнистые нити, покрывают их пирографитом, из полученных стержней формируют сетчатую структуру под нат жением, закрепл ют ее на опорных элементах и на участках пересечени стержни спаивают 2.
Однако известные сетчатые электроды не обеспечивают достаточно высокой мощности прибора из-за недостаточных мощности рассеивани , допустимой рабочей температуры и электрической прочности, что вл етс следствием наличи пор и пустот, не заполненных углеродным материалом, наличи острий на поверхности иити, а также наличием припо . Одновременно известный способ трудоемок, что обусловлено сложностью формировани сетчатой структуры из стержней, обладающих больщой жесткостью. Кроме того, известный способ изготовлени требует высоких температур, больщих энергетических затрат и сложного оборудовани .
Цель изобретени - повышение выходной мощности прибора, а также упрощение технологического процесса.
Поставленна цель достигаетс тем, что в сетчатом электроде, включающем опорные элементы из углеграфитового материала и сетчатую структуру на основе углеродных волокнистых нитей, сетчата структура выполнена из композиционного материала, содержащего стеклоуглерод в количестве 10-50 мас..
Композиционный материал содержит и тугоплавкий провод щий материал в количестве 5-30 мас.%.
По крайней мере один из опорных элементов выполнен из двух слоев, причем по крайней мере один из слоев выполнен из композиционного материала, содержащего углеродные волокнистые нити, и стеклоуглерод в количестве 10 -50 мае. %.
По крайней мере один слой опорного элемента выполнен в виде ткани из упом нутого композиционного материала.
Нити на участках их пересечени механически скреплены.
Одна из нитей пропущена между волокнами другой.
5 Кроме того, нити скручены между собой. Причем электрод покрыт слоем стеклоуглерода толщиной 1-50 мкм.
Упом нутый слой содержит тугоплавкий провод щий материал в количестве 5-30 мас.%.
При этом электрод пропитан пироуглеродом до плотности 1,9-2,2 г/см и содержит слой пирографита толщиной 0,5-20 мкм. Согласно способу изготовлени сетчатого электрода, включающему изготовление
5 углеродных волокнистых нитей, формирование заготовки сетчатого электрода из этих нитей, углеродную волокнистую нить пропитывают раствором полимерного карбонизующегос материала, подвергают рихтовке, а после формировани заготовки электрода ее нагревают от комнатной температуры до 1000-1600°С в течение 3-16ч.
Электрод погружают в раствор полимерного карбонизующегос материала с в зкостью 2-8 сП и нагревают от комнатной
5 температуры до 1000-1600°С в течение 3-16ч.
На фиг. 1 представлено схематическое изображение сетчатого электрода; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 (участок сочленени сетчатой структуры с опорным элементом); на фиг. 3 - узел II на фиг. 1 (участок пepeceчeни сетчатой структуры, имеющей слой стеклоуглерода).
Сетчатый электрод 1 содержит цилиндрическую сетчатую структуру 2 с окнами пр моугольной формы и опорные элементы 3 и 4. Опорный элемент 3 выполнен из двух коаксиальных цилиндров 5 и 6, между которыми расположен участок сетчатой структуры . Цилиндр 5 выполнен из композиционного материала на основе стеклоуглерода
0 и ткани из углеродистых волокнистых нитей, цилиндр 6 - из композиционного материала , содержащего стеклоуглерод и углеродные волокнистые нити.
Опорный элемент 4 имеет отверстие 7
и шлицы 8, предназначенные дл креплени сетчатого электрода в электронном приборе . Сетчатый электрод покрыт слоем 9 стеклоуглерода толщиной 25 мкм, что позвол ет повысить жесткость конструкции, в том числе участков пересечени сетчатой
0 структуры и сочленени ее с опорными элементами .
Предлагаема конструкци сетчатого электрода может быть использована в качетстве сеток, а также основы дл термо5 катода под покрыти эмиссионными материалами . Кроме этой конструкции, предлагаемый сетчатый электрод может иметь р д конструктивных вариантов.
Так сетчата структура может иметь окна ромбовидной формы, по крайней мере один из опорных элементов может быть выполнен из композиционного материала на основе стеклоуглерода и ткани из углеродных волокнистых нитей или других материалов , например пирографита.
Сетчатый углерод может быть частично покрыт слоем стеклоуглерода. Дл дальнейшего повышени рассеиваемой мощности и допустимой рабочей температуры слой стеклоуглерода может включать мелкодисперсный тугоплавкий провод щий материал , например, сажу. Сетчатый электрод, как со слоем стеклоуглерода, так и без него, может содержать пироуглерод, вводимый путем пропитки. Кроме того, сетчатый электрод, как со слоем стеклоуглерода, так и без него, содержащий и н содержащий пироуглород, может и.меть на своей поверхности слой пирографита.
Были изготовлены образцы предлагаемого сетчатого электрода, предназначенного дл использовани в качестве сетки электронного прибора.
Пример. 500 м высоко.модульной вискозной углеродной нити толщиной 0,250 .мм, аппретированной фторопластом, пропускают через раствор фенолформальдегидной смолы (ФФС) в этиловом спирте с в зкостью 180сП и 200 м - через раствор поливинилового спирта (ПВС) в воде с в зкостью 50 сП, пропитанные нити рихтуют через дюзу, подсушивают и формируют сетчатые заготовки на оправках под напр жением . Полученные заготовки подвергают термообработке в режимах, указанных в таблице.
В предлагаемой таблице представлены граничные и оптимальные значени режимов изготовлени конструктивных вариантов сетчатого электрода.
Высокомодульную вискозную углеродную нить толщиной 0,250 мм аппретируют фторопластом, пропускают через раствор полимерного карбонизующегос материала , в том числе: раствор ПВС в воде (электрод 4); раствор ФФС в спирте (электроды 1, 3, 5, 6-8) и раствор ПВС в воде с добавлением 2 мае. % сажи (электрод 2).
Из пропитанных, отрихтованных через дюзу и подсушенных нитей формируют на оправке сетчатые электроды.
Заготовки подвергают обработке согласно режиму этапа I. Сетчатый электрод, полученный по режиму этапа I, выполнен из композиционного материала, содержащего 50 мас.% стеклоуглерода, а по режиму этапа II - из композиционного материала, содержащего 10 мас.% стеклоуглерода и 5 мае. % сажи. Дл получени сло стеклоуглерода на поверхности сетчатые электроды 3-5 и 7 погружают в раствор полимерного карбонизующегос материала соответствующей в зкости; электроды 3 и 7 - в спиртовой раствор ФФС с в зкостью 2 и 8 сП соответственно; электроды 4 и 5 -
в спиртовой раствор ФФС с добавлением тугоплавкого провод щего материала (2 мае.УЙ сажи и 15 мае. % соответственно) с в зкостью 5 и 8 сП.
После этого сетчатые электроды нагревают по технологии этапа II. Полученный таким образом сетчатый электрод 3 имеет, на своей поверхности слой стеклоуглерода 1 мкм,электрод 4 - слой стеклоуглерода 30 мкм, содержащий 5 мае. % сажи, а электрод 5 - слой стеклоуглерода 50 мкм,
5 содержащий 30 мас./о WC.
Дл уплотнени сетчатых электродов пироуглеродом сетчатый электрод 6, полученный по технологии эtaпa I, и электрод 7, полученный по технологии этапа I и II (соQ слоем стеклоуглерода), пропитывают пироуглеродом (этап III). Плотность электрода 6 составл ет 1,9 г/см, а электрода 7 - 2,2 г/см.
С целью создани сло пирографита на поверхности электродов 7 и 8, последние
5 подвергают термообработке в режиме этапа ly. В результате слой пирографита на электроде 7 составл ет 20 мкм, а на электроде 6-0,5 мкм.
0 Как видно из таблицы, в процессе изготовлени сеток 1-8 нити погружают в раствор полимерного карбонизующегос материала и подвергают термообработке в режимах этапа I.
Сетки 1 и 2 подвергают испытанию.
Сетку 6 пропитывают пироуглеродом (этап III), сетку 8 покрывают пирографитом (этап IV).
Сетки 3 и 7 подвергают погружению в раствор полимерного карбонизующего маQ териала, а сетки 4 и 2 - в раствор полимерного карбонизующего материала с мелкодисперсным тугоплавким провод щим материалом и сажей (5 и 30 мас.°/о соответственно ) , затем сетки подвергают термообработке (этап II), сетку 7 после
5 термообработки (этап II) подвергают пропитке пироуглеродом (этап III) и покрытию пирографитом (этап IV). Все сетки монтируют в электронном генераторном приборе, который проходит испытани .
0 Программа испытаний сетчатых электродов в генераторных приборах включает , сн тие анодно-сеточных и сеточных характеристики в статическом режиме, измерение зависимости термотока сеток от мощности , рассеиваемой сеткой, высоковольтную тренировку и испытание на электрическую прочность, испытани в динамическом режиме и механические испытани на виброи ударопрочность.
Испытани показывают, что сетчатые электроды выдерживают большие тепловые нагрузки (1400-1500°С), высокую мощность рассеивани (до 35 Вт/см).
Испытани электрической прочности показывают, что напр жение на аноде, определ емое требовани ми динамического режима, устанавливаетс за 30-40 мин, в отличии от 60-80 мин, необходимых дл сеток, выполн емых ,из углеродного волокна , покрытого пирографитом.
Испытани на механическую прочность показывают, что приборы выдерживают высокие вибрационные и ударные нагрузки.
Указанные преимущества обеспечиваютс выполнением сетчатого электрода из композиционного материала на основе стеклоуглерода и углеродных волокнистых нитей и способа его изготовлени . Композиционный материал (так называема геттерофазна система), сочета в себе комплекс физико-химических свойств, присущих вход щим в него компонентам, обладает также р дом свойств, существенно превышающих свойства компонентов. Эти услови достигаютс благодар совместимости компонентов , вход щих в состав композиционного материала по важнейшим физико-химическим показател м: отсутствию химического взаимодействи - высокой термостабильности , близкими КТР, близкими электрическими свойствами, высокой адгезионной способностью стеклоуглерода к волокну.
Количество стеклоуглерода менее 10% нецелесообразно, так как при этом недостаточна формоустойчивость электрода, низка жесткость сетчатой структуры. Содержание стеклоуглерода выше 50 . приводит к по влению трещин в фазе стеклоуглерода , что снижает механическую прочность электрода.
Предлагаемые сетчатый электрод и способ его изготовлени обеспечивают получение монолитной конструкции, способной противосто ть высоким электрическим, тепловым и механическим нагрузкам при одновременном упрощении технологического процесса.
Выполнение по крайней мере одной части опорного элемента из композиционного материала, включающего стеклоуглерод и ткань из углеродных нитей, обеспечивает повыщение механической прочности электрода , а также позвол ет повысить прочность креплени электрода к ножке электронного прибора. Дальнейшее повь1щение механической прочности электрода обеспечиваетс выполнением по поверхности электрода сло , включающего стеклоуглерод. Введение в этот слой от 5 до 30 мас.% мелкодисперсного тугоплавкого провод щего материала также способствует повыщению механической прочности, электропроводности и излучательной способности всей конструкции.
В качестве мелкодисперсного тугоплавкого провод щего материала предпочтительно использовать сажу, нар ду с этим могут быть использованы порошки карбидов тугоплавких металлов (WC, МоС, ZrC, ТаС и др.), мелкоизмельченный графит , а также металлы (Re, W, Mo Zr и др.).
Выбор размера частиц позвол ет создавать поверхность с заданной величиной шероховатости. Оптимальными свойствами поверхности обладают электроды с величиной частиц 1 -10 мкм. Введение частиц позвол ет увеличить электропроводность электрода на 15-20%, а также механическую прочность, так как частицы, выполн функцию наполнител , предотвращают образование трещин в слое стеклоуглерода при его усадке в процессе карбонизации.
К исходному композиционному мате риалу целесообразно добавл ть порошкообразный материал в количестве от 5 до 30 мас./о. При введении порошка меньше 5 мас.% эффект от его применени становитс незаметным, а увеличение его количест5 ва выше 30 мас.% может привести к снижению механической и электрической прочности электрода за счет неудовлетворительного сцеплени порошка с основой.
Предлагаемые конструкци и способ изготовлени обеспечивают возможность выполнени мелкоструктурных сеток, т. е. повыщение их проницаемости.
Пропитка пироуглеродом целесообразна до плотности не менее 1,9 г/см , а покрытие
пирографитом до толщины не менее 0,5 мкм, так как иначе не обеспечиваетс повышение механической прочности и электропроводности .
Пропитка пироуглеродом выше плотности 2,2 г/см, также как и покрытие пирографитом толще 20 мкм, нецелесообразны из-за незначительного эффекта.
Предлагаемый сетчатый электрод из композиционного материала обладает высокой термической стойкостью и хорошей совместимостью с различными формами углерода . Эти свойства позвол ют осуществл ть , пропитку предлагаемого электрода пироуглеродом из газовой фазы. Пропитка пироуглеродом позвол ет увеличить механическую прочность и формоустойчивость электрода , повысить его электропроводность. Высока термостойкость электрода позвол ет существенно повысить механическую прочность и электропроводность также за счет нанесени на поверхность сло пиролитического графита, который может наноситс на различных стади х изготовлени электрода, так, например, после карбонизации , после нанесени сло стеклоуглерода, а также после прбпитки пироуглеродом.
9114932910
Таким образом, предлагаемые сетчатыйтропрочности при упрощении технологичесэлектрод и спвеоб его изготовлени обес-кого процесса, что позволило повысить выпечивают повышение допустимой рабочейходную мощность прибора, температуры, мощности рассе ни и элеко соовОСо S
ОС.о ег
о и
со очО1Л
,- ч-1- т- с
о с
Со с
§
m В
СП .- и-1
о о
о о
о
о о о о
о со со
оч
соо
о
Рчо
н
А
6 о о о о о
Фиг.З
Claims (12)
1. Сетчатый электрод для электронного прибора, включающий опорные элементы из углеграфитового материала и сетчатую структуру на основе углеродных волокнистых нитей, отличающийся тем, что, с целью повышения выходной мощности прибора, сетчатая структура выполнена из композиционного материала, содержащего стеклоуглерод в количестве 10—50 мае. %.
(Л
4^ со
СаЭ КЗ со в 8 7 7 (Риг. /
2. Электрод по π. 1, отличающийся тем, что композиционный материал содержит тугоплавкий проводящий материал в количестве 5—30 мае. %.
3. Электрод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что по крайней мере один из опорных элементов выполнен из двух слоев, причем по крайней мере, один слой выполнен из композиционного материала, содержащего углеродные волокнистые нити и стеклоуглерод в количестве 10—50 мас.%.
4. Электрод по п. 3, отличающийся тем, что по крайней мере один слой опорного элемента выполнен в виде ткани из упомянутого композиционного материала.
5. Электрод по пп, 1—4, отличающийся тем, что нити на участках их пересечения механически скреплены.
6. Электрод по п. 5, отличающийся тем, что одна из нитей пропущена между волокнами другой.
7 Электрод по п. 5, отличающийся тем, что нити скручены между собой.
8. Электрод по пп, 1—5, отличающийся тем, что он покрыт слоем стеклоуглерода толщиной 1—50 мкм.
9. Электрод по п. 8, отличающийся тем, что упомянутый слой содержит тугоплавкий проводящий материал в количестве 5—30 мае. %.
10. Электрод по пп. 1—9, отличающийся тем, что он пропитан пироуглеродом до плотности 1,9—2,2 г/см3.
11. Электрод по пп. 1—9, отличающийся тем, что он содержит слой пирографита толщиной 0,5—20 мкм.
12. Способ изготовления сетчатого электрода для электронного прибора, включающий изготовление углеродных волокнистых нитей, формирование заготовки сетчатого электрода из этих нитей, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, углеродную волокнистую нить пропитывают раствором полимерного карбонизующегося материала, подвергают рихтовке, а после формирования заготовки электрода ее нагревают от комнатной температуры до 1000—1600°С в течение 3—16 ч.
В, Способ по п. 12, отличающийся тем, что электрод погружают в раствор полимерного карбонизующегося материала с вязкостью 2—8 сП и нагревают от комнатной температуры до 1000—1600°С в течение 3—16 ч.
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813237651A SU1149329A1 (ru) | 1981-02-13 | 1981-02-13 | Сетчатый электрод дл электронного прибора и способ его изготовлени |
| FR8202365A FR2500211A1 (fr) | 1981-02-13 | 1982-02-12 | Electrode-grille pour appareil electronique et procede de fabrication de ladite electrode |
| DE19823205075 DE3205075A1 (de) | 1981-02-13 | 1982-02-12 | Gitterfoermige elektrode fuer elektronengeraete und verfahren zu ihrer herstellung |
| US06/348,230 US4469984A (en) | 1981-02-13 | 1982-02-12 | Grid-like electrode for electronic components and process for making same |
| GB8204253A GB2093270B (en) | 1981-02-13 | 1982-02-12 | Grid-like electrode for electronic instruments and process for making same |
| JP2194082A JPS57182937A (en) | 1981-02-13 | 1982-02-13 | Lattice electrode for electronic device and method of producing same |
| CH941/82A CH654693A5 (de) | 1981-02-13 | 1982-02-15 | Gitterfoermige elektrode fuer elektronengeraete und verfahren zu ihrer herstellung. |
| IT19663/82A IT1190684B (it) | 1981-02-13 | 1982-02-15 | Elettrodo a reticolo per l'impiego in dispositivi elettronici e metodo per la sua fabbricazione |
| CS821101A CS245728B1 (en) | 1981-02-13 | 1982-02-17 | Grid electrode for tubes and theier production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813237651A SU1149329A1 (ru) | 1981-02-13 | 1981-02-13 | Сетчатый электрод дл электронного прибора и способ его изготовлени |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1149329A1 true SU1149329A1 (ru) | 1985-04-07 |
Family
ID=20939291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU813237651A SU1149329A1 (ru) | 1981-02-13 | 1981-02-13 | Сетчатый электрод дл электронного прибора и способ его изготовлени |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4469984A (ru) |
| JP (1) | JPS57182937A (ru) |
| CH (1) | CH654693A5 (ru) |
| CS (1) | CS245728B1 (ru) |
| DE (1) | DE3205075A1 (ru) |
| FR (1) | FR2500211A1 (ru) |
| GB (1) | GB2093270B (ru) |
| IT (1) | IT1190684B (ru) |
| SU (1) | SU1149329A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2542912C2 (ru) * | 2013-07-18 | 2015-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" | Способ получения интерметаллического антиэмиссионного покрытия на сеточных электродах генераторных ламп |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8300191A (nl) * | 1983-01-19 | 1984-08-16 | Philips Nv | Elektrische ontladingsbuis. |
| US4800840A (en) * | 1986-09-24 | 1989-01-31 | Rockwell International Corporation | Method and apparatus for vapor stream discrimination |
| US4841099A (en) * | 1988-05-02 | 1989-06-20 | Xerox Corporation | Electrically insulating polymer matrix with conductive path formed in situ |
| JP2783927B2 (ja) * | 1991-11-29 | 1998-08-06 | 三菱鉛筆株式会社 | 電極用炭素材料およびその製造方法 |
| US5548953A (en) * | 1993-02-26 | 1996-08-27 | The Boeing Company | Carbon-carbon grid elements for ion thruster ion optics |
| US5448883A (en) * | 1993-02-26 | 1995-09-12 | The Boeing Company | Ion thruster with ion optics having carbon-carbon composite elements |
| BR112016002368A2 (pt) * | 2013-09-24 | 2017-08-01 | Henkel IP & Holding GmbH | camadas orgânicas pirolisadas e pré-impregnados condutores produzidos com essas camadas |
| CN118895792B (zh) * | 2024-09-29 | 2024-12-20 | 中铁四局集团有限公司 | 基于碳精粉增强三维打印导电材料的基坑旋喷灌注加固成像方法及装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE744014C (de) * | 1936-08-25 | 1944-01-07 | Aeg | Verfahren zur Herstellung von aus Kohle oder Graphit bestehenden Aufbauteilen fuer elektrische Entladungsgefaesse, insbesondere Kurzwellenroehren |
| US2282098A (en) * | 1940-10-17 | 1942-05-05 | Warren G Taylor | Carbon electrode |
| GB881797A (en) * | 1958-10-24 | 1961-11-08 | Egyesuelt Izzolampa | Improvements in grids for electron tubes |
| AT230505B (de) * | 1959-06-12 | 1963-12-10 | Magyar Adocsoegyar | Verfahren zur Herstellung einer netzförmigen Elektrode für Elektronenröhren |
| FR1344220A (fr) * | 1962-03-02 | 1963-11-29 | Thomson Houston Comp Francaise | Grille pour tubes électroniques |
| US3317338A (en) * | 1964-01-07 | 1967-05-02 | James D Batchelor | Pyrolytic graphite coating process |
| CH566072A5 (ru) * | 1973-11-07 | 1975-08-29 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
| DE2450261C3 (de) * | 1974-10-23 | 1980-06-26 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Verfahren zur Herstellung von Gitterelektroden für Elektronenröhren |
| DE2623828A1 (de) * | 1976-05-28 | 1977-12-08 | Philips Patentverwaltung | Elektrode, insbesondere gitterfoermige elektrode fuer elektronenroehren, und verfahren zu deren herstellung |
| JPS53128971A (en) * | 1977-04-18 | 1978-11-10 | Hitachi Ltd | Manufacture of electron radiation cathode |
-
1981
- 1981-02-13 SU SU813237651A patent/SU1149329A1/ru active
-
1982
- 1982-02-12 DE DE19823205075 patent/DE3205075A1/de active Granted
- 1982-02-12 GB GB8204253A patent/GB2093270B/en not_active Expired
- 1982-02-12 FR FR8202365A patent/FR2500211A1/fr active Granted
- 1982-02-12 US US06/348,230 patent/US4469984A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-02-13 JP JP2194082A patent/JPS57182937A/ja active Pending
- 1982-02-15 CH CH941/82A patent/CH654693A5/de not_active IP Right Cessation
- 1982-02-15 IT IT19663/82A patent/IT1190684B/it active
- 1982-02-17 CS CS821101A patent/CS245728B1/cs unknown
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. За вка DE № 3623828, кл. Н 01 7 19/38, опублик. 1977. 2. За вка DE № 2358583, кл. Н 01 J 19/38, опублик. 1975 (прототип. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2542912C2 (ru) * | 2013-07-18 | 2015-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" | Способ получения интерметаллического антиэмиссионного покрытия на сеточных электродах генераторных ламп |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT8219663A0 (it) | 1982-02-15 |
| DE3205075C2 (ru) | 1987-05-27 |
| DE3205075A1 (de) | 1982-09-09 |
| FR2500211A1 (fr) | 1982-08-20 |
| JPS57182937A (en) | 1982-11-11 |
| GB2093270A (en) | 1982-08-25 |
| CH654693A5 (de) | 1986-02-28 |
| US4469984A (en) | 1984-09-04 |
| CS245728B1 (en) | 1986-10-16 |
| FR2500211B1 (ru) | 1985-05-03 |
| IT1190684B (it) | 1988-02-24 |
| GB2093270B (en) | 1985-03-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1149329A1 (ru) | Сетчатый электрод дл электронного прибора и способ его изготовлени | |
| US4215161A (en) | Fiber-resin-carbon composites and method of fabrication | |
| US4100322A (en) | Fiber-resin-carbon composites and method of fabrication | |
| US5672389A (en) | Low-density resin impregnated ceramic article and method for making the same | |
| JP2950902B2 (ja) | 圧密化された部材ならびにその製造方法およびプリフォーム | |
| US5211999A (en) | Laminated composite composed of fiber-reinforced ceramics and ceramics and method of producing same | |
| US20140084521A1 (en) | Method For Producing A Composite Including A Ceramic Matrix | |
| KR20030086589A (ko) | 가변 섬유 밀도를 갖는 열보호 시스템 | |
| JPH03180513A (ja) | セラミック微小管状物質及びその製造法 | |
| CN119343326A (zh) | 复合材料部件的制造方法 | |
| Ives et al. | Controlled-porosity cathodes for high-current-density applications | |
| DE2450261B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Gitterelektroden fur Elektronenröhren | |
| Leiser et al. | Advanced porous coating for low density ceramic insulation materials | |
| US20070224407A1 (en) | Low-density ablative heat shield fabrication | |
| US5891518A (en) | Carbon fiber-coating produced via precursor/solvent solution | |
| JPH0337988A (ja) | 無機絶縁ヒータおよびその製法並びにそれを用いた陰極線管 | |
| GB2621029A (en) | Preparation method for laser-induced carbonization layer in aramid fiber reinforced polymer | |
| JP6122728B2 (ja) | SiC繊維強化SiC複合材料及びSiC繊維強化SiC複合材料の製造方法 | |
| NL8200790A (nl) | Roostervormige elektrode voor elektronische intrumenten en werkwijze voor de vervaardiging van zulk een elektrode. | |
| CN117303871B (zh) | 一种含气膜孔陶瓷复合材料隔热屏的制备方法 | |
| RU2692757C1 (ru) | Электрод ионного двигателя и способ его изготовления | |
| JP4185355B2 (ja) | カーボンシート及びその製造方法 | |
| RU1537060C (ru) | Катодно-подогревательный узел | |
| Mahfuz et al. | Response of SiC-coated carbon/carbon composites to tensile loading at ambient and elevated temperatures—An experimental and finite element study | |
| JP2777105B2 (ja) | 炭素系構造物 |