Această pagină a fost citită
catodurile se află în intervalul de la 2.200 la 2500 ° C. Pentru a menține temperatura catodului, este necesar să consumăm energie la încălzirea acestuia; cel mai mare număr de miliamperi emisii, care pot fi obținute per watt pentru fiecare filament, la o temperatură dată de catod, așa-numitele „emisii specifice“, este caracteristic pentru o valoare dată a catodului, randamentul definitoriu catod.
Pentru tungsten, această valoare variază de la 4 la 20 mA / W în intervalul de temperatură specificat; se presupune că este de 7-8 mA / W, cu o durată de viață de aproximativ 1000 de ore. Cu o activitate pozitivă, catodul de tungsten, în plus față de evaporare, suferă, de asemenea, recristalizarea, adică creșterea cristalelor mari, care distruge structura fibroasă inițială a sârmei și, împreună cu aceasta, rezistența mecanică; tungsten, ca rezultat, devine fragil.
Principalul avantaj al catodului tungsten este stabilitatea ridicată a emisiei, iar principalul dezavantaj - .. O cantitate mică de emisii specifice (.. adică numărul mA emisia per filament watt) la temperaturi care să asigure o rezistență suficientă a catodului, adică eficiența scăzută, care, desigur, Este deosebit de importantă atunci când alimentați încălzitorul de la baterii și baterii.
Activarea catodului
Așa cum s-a menționat deja, a doua posibilitate de creștere a emisiei totale de la o unitate a suprafeței catodului, adică emisia specifică, este o scădere a valorii c. cu alte cuvinte, o scădere a funcției de lucru a electronului de pe suprafața catodului. În același timp, dacă atingeți o scădere semnificativă în. Temperatura de funcționare a catodului poate fi coborâtă, dar, pe de altă parte, valoarea emisiei mA produse pentru consumul de watte va crește, adică va crește economia catodului. În plus, o scădere a temperaturii de funcționare va avea un efect benefic și durabilitatea catodului. Aceste considerente fac tehnicienii să încerce să reducă funcția de lucru, adică să activeze catodii.
Tungsten tors
Studiind furaje filamente de tungsten, om de știință american Langmuir observat că, cu fire care cuprind oxid de toriu (adăugare la retardatule recristalizare) capabil în anumite condiții pentru a obține hrană de multe ori mai mare decât cu tungsten pur. Studii suplimentare in acest domeniu au arătat posibilitate completă folosind tungsten thoriated ca material pentru catod, cu o temperatură de lucru este mult mai mică decât cea din tungsten pur.
În prezent, procesele din catodul toritizat sunt următoarele.
Tungstenul torsal conține între cristalele de particule metalice de tungsten de oxid de toriu (ThO2). Atunci când tungstenul este încălzit de peste 2 300-2 400 ° C, oxidul de toriu se descompune parțial, dând toriu metalic; la temperaturi mai scăzute acest proces nu are loc. Toriu metalic nu fuzioneaza cu tungsten, dar poate fi doar pe suprafata cristalelor sale si intre ele. La temperatură suficient de ridicată (1 700-1 800 ° C), atomii de toriu formate în interiorul firului va difuze (aspirate) între cristalele de wolfram și cad la suprafață, unde va fi amplasat pe stratul de suprafață al cristalelor de wolfram. O serie de considerații sugerează că, în aceste condiții strat toriului formate pe suprafața filamentului nu este mai mult de 1 atom grosime. La temperaturi mai mici de 1 650-1 700 ° C, difuzia de toriu aproape încetează. Sub 1700 ° C, stratul de toriu pe tungsten este foarte stabil (nu se evapora). Temperatura de funcționare a tungstenului torit este în intervalul 1 600-1 700 ° C; La aceste temperaturi, toriu metalic pur sub forma unui fir este deja aproape de punctul său de topire și se evaporă rapid. Dacă temperatura filamentului thoriated ridicată peste 2000 ° C, puternic toriul evaporare începe de la suprafață, care nu poate fi restabilit imediat difuzie.
De obicei, un fir toroidal conține deja un anumit procent de toriu metalic. Pentru a obține un catod activ, acest toriu este necesar să difuzeze la suprafață, în acest scop așa-numitul așa- antrenamentul lămpilor, constând în faptul că filamentul este recoatat pentru o perioadă scurtă de timp (1 / 2-1 oră) la o temperatură ușor mai mare decât cea de lucru.
Operația de activare a pierdut lămpi de emisie, sunt bine cunoscute jambon, aceasta constă în faptul că firul este dat un perekal puternic în timpul căreia se poate recupera de la o nouă cantitate de oxid metalic de toriu și după un anumit timp firul devine din nou activ.
Deoarece radiația electronilor din catodul toritizat apare de asemenea pe suprafața metalică, emisia sa trebuie să respecte ecuația Richardson. Acest lucru este observat, cu singura diferență fiind faptul că A și B depind de gradul de acoperire a suprafeței de tungsten de către toriu,
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: