И.П. Ли – к.т.н., руководитель техцентра АО «Плутон» (Москва)

E-mail: info@pluton.msk.ru

Постановка проблемы. В современной радиоэлектронике широко используются сверхвысокочастотные (СВЧ) вакуумные приборы, например, магнетроны (приборы М-типа), источником электронной эмиссии в которых являются катоды, в том числе и термоэлектронные. Одним из возможных путей обеспечения высоких надежности и долговечности этих приборов является рационализация конструкций и составов эмиссионных материалов, используемых в термоэлектронных катодах.

Цель. Рассмотреть пути совершенствования качества основных материалов и технологий изготовления термоэлектронных катодов для вакуумных приборов М-типа высокой надежности.

Результаты. На основании исследования техники обеспечения высокой чистоты исходных материалов для изготовления эффективных оксидно-никелевых катодов созданы вещества в виде активных агломератов, состоящих из металлических частиц никеля, покрытых слоем тройного карбоната (BaSrCa), обладающие уникальными эмиссионными свойствами.

Практическая значимость. Предложенная (впервые) технология получения прессованных оксидно-никелевых термокатодов с применением агломератов, состоящих из частиц и покрытий карбонильного никеля и тройного карбоната (ТКА1-6-п) высокой чистоты, обеспечивает разработку и изготовление долговечных приборов СВЧ М-типа.

1. Киселев А.Б. Металлооксидные катоды электронных приборов. М.: Изд-во МФТИ. 2001. 240 с.
2. Томилин Н.А., Серегин В.С., Марин В.П. и др. Методология и методы физико-химического анализа в разработке технологических процессов производства электронной компонентной базы // Наукоемкие технологии. 2016. Т. 17. № 1. С. 37–47.
3. Ашкинази Л.А., Коржавый А.П. Термоэлектронные и вторично-электронные катоды для ЭВП // Обзоры по электронной технике. Сер. 6. Материалы. 1986. Вып. 8 (1234). 58 с.
4. Капустин В.И., Коржавый А.П. Физика электронных материалов для вакуумных микроволновых приборов // Электромагнитные волны и электронные системы. 2016. Т. 21. № 1. С. 42–52.
5. Коржавый А.П., Капустин В.И., Козьмин Г.В. Методы экспериментальной физики в избранных технологиях защиты природы и человека: Монография. М.: ИНФРА-М. 2016. 351 с.
6. Капустин В.И. Физико-химические основы создания многокомпонентных оксидосодержащих катодных материалов // Перспективные материалы. 2000. № 2. С. 5–17.
7. Lipeles R.A., Kan H.K.A. Chemical Stability of Barium Calcium Aluminate Dispenser Cathode Impregnants. Application of Surface Science. 1983. V. 16. P. 189–206.
8. Wittberg T.N., Wolf I.D., Harmes R.S. Somecomparative surface studies of two type of nickel matrix cathodes. Appl. Surf. Sci. 1981. V. 7. № 1/2. P. 156–157.
9. Поляков С.В., Силаев А.Д., Леденцова Н.Е. и др. Пути совершенствования конструкции и технологии изготовления катодов для магнетронов коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн // Наукоемкие технологии. 2014. Т. 15. № 11. С. 51–56.
10. Капустин В.И., Марин В.П. Испарение окислов под действием электронной бомбардировки // Радиотехника и электроника. 1983. Т. 28. № 6. С. 1159–1162.
11. Дюбуа Б.Ч., Поливникова О.В. О некоторых особенностях и проблемах современных эффективных катодов // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2013. Вып. 4(519). С. 187–190.
12. Коржавый А.П., Логинов Б.М., Логинова М.Б. и др. Исследование методами компьютерного моделирования наноскопических характеристик композиционных материалов // Наукоемкие технологии. 2017. Т. 18. № 2. С. 53–63.
13. Li I.P., Bondarenko G.G. Application of Hydrogen Vacuum Treatment of Palladium Powders for Production of Efficient Metal Alloy Cathodes of Self_Heated Magnetron. Inorganic Materials: Applied Research. 2012. V. 3. № 5. Р. 381–384.
14. Леденцова Н.Е. Электронная структура и технологии оксидно-никелевых катодных материалов: Дис. …канд. техн. наук. М. 2019. 167 с.
15. Леденцова Н.Е., Ли И.П. Исследование возможности создания прессованных оксидно-никелевых катодов для магнетронов сантиметрового диапазона длин волн // Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения: Материалы Международной научно-технической конференции «Intermatic-2014». М.: МГТУ МИРЭА. 2014. Ч. 3. С. 156–158.
16. Ли И.П. Магнетроны импульсного действия – все дело в катоде // Электроника. НТБ. 2012. № 5. С. 84–87.
17. Патент РФ № 2579006. Магнетрон с прессованным оксидно-никелевым катодом / И.П. Ли, Ф.В. Бажанов, Н.Е. Леденцова и др. Опубл. 27.03.2016. Бюл. № 9.
18. Леденцова Н.Е., Ли И.П. Агломераты никеля и тройного карбоната (Ba, Ca, Sr) в производстве прессованных оксидноникелевых катодов для магнетронов сантиметрового диапазона длин волн // Материалы ежегодной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов НИУ ВШЭ им. Е.В. Арменского. М.: МИЭМ НИУ ВШЭ. 2015. С. 277–278.