Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
ЛИТЕРАТУРА к гл. 7.
1 Yarwood J., High-Vacuum Techniques, third edition, revised, John Wiley and Sons, Inc., New York, >1955.
2. Guthrie and Wakerling, Vacuum Equipment and Techniques, McGrow-Hill Book Company, Inc., New York, 1949.
3. Дэшман С. Научные основы вакуумной техники. М., Изд-во иностр. лит. 1965.
4. Bant Е. A. and McCullich R. J., Design of High-Vacuum Systems, Part I and II, Industrial Chemist, 1952, p. 460.
5. Sullivan H. М., Vacuum Pumping Equipment and Systems, Rev. Sci. Instr.,
1948, № 19, p. 11.
6. Scientific American, <1960, [№ 202, p. 187.
7. V an Atta С. М., The Design of High-Vacuum Systems, Kinney Vacuum Division of New York Air Brake Co., 1960.
8. Holkeboer D. H., Techniques for Space Simulation Chambers, Trans. Am. Vacuum Soc., 1963, № (19, p. 292—296.
9. H о 11 a n d L., Problems in the Construction and Operation of Bakeabel and Nonbakeable Vacuum Systems, Trans. Am. Vacuum Soc., 1960, № 7, p. '168—18>1.
10. Gardner A. R., High Vacuum, Product Engineering, 1962, v. 33, p. 82.
55
ГЛАВА 8
КОНСТРУИРОВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ
Подогреватель предназначен для увеличения температуры катодов, эмитирующих электроны, до такой степени, чтобы обеспечить оптимальную термоэлектронную эмиссию. Если катоды покрыты карбонатами бария и стронция, эта температура составляет примерно 850 °С (обработку распределительных катодов см. стр. 70). Однако при откачке лампы эти карбонаты необходимо перевести в окислы; для этого температуру катода увеличивают приблизительно до 1 150 °С, а затем катод выдерживают при этой температуре в течение нескольких мин>т, чтобы гарантировать полное превращение карбоната в окисел.
Было найдено, что для выполнения этого условия целесообразно проектировать подогреватель на температуру 1 400 °С (1 700°К), которая значительно ниже темпе-
Й7—
20-
10 --10 "-8
5—
Г
-60
40
\~30
20
-6 -4 -3
2— 2
/- -0,8
J__ -0,6
2 ~ ~-0,4
1 -0,3
— 0,2
1_
7" -0,10 -0,08 -0,06
М г и
10 ООО--
6-4
f 0,101 0,076
1000-6 - : 0,050
'i4 4-
* 3 - -
2z : 0,025
> 100-_ - 0,020
& 6- 4- - 0,015
8 3 - - 0,010
«о 1 - 0,007
10^ 6-_ : 0,005
4
3~-
21
0,6-' 0,4-0,3:
0,254 - 0,221 - 0,152
dV/di 0,05-4-0,02
--0,03 0,10+0,04 0,05 --0,06 0,08 0,254-0,1
%
а
*4
§ 0,75
?
- 0,0025
: 0,0020
0,0015
5.0-
7,5-
10.0-
15'
-0,0010
"-0,0007
В
-6 \-8 25—10
0,50-\~0,2 ¦0,3 ^ U0+-0,4 |
1.5--0,6 ^
2,0 — 0,8 %
2.5--1,0 ^
2
3
4~
6-
8
е* 10¦
1
<§ 20-
30-
4о-
60-
80-
'100—
200
1JOO
то
то
[400
то
1600
1700
1800
-с,20
-0,25 ^
-0,30
fe
-0,35 §.*§ 2000 § 5
- 1,4о ? ^
2300
2400
2600
2800
зйоо
3200
3400
с, 45 -0,50
-0,60
-0,70
0,8е!
0,01-м
Значения для прямой проВолони в Ванууме
Рис. 18. Номограмма для расчета вольфрамовых проволочных катодов и подогревателей. (Отметим, что для получения температуры 1 700 °К на «вольфрамовой проволоке диаметром 0,0125 см требуется ток 1 а и напряжение 0,46 е/см. Требуемая мощность составляет примерно 10 вт/см2, а потери на концах 0,3 в.)
ратуры размягчения алундового изолирующего покрытия проволоки подогревателя. При проектировании подогревателей и нитей накала из вольфрамовой и молибденовой проволок полезно воспользоваться данными рис. 18 и 19, табл. 6.
Подогреватель обычно состоит из изолированной вольфрамовой проволоки или тенты, которую навивают на оправку (керн) или каким-либо другим способом придают ей форму, позволяющую поместить подогреватель внутрь катодной трубки. Для получения некоторых подогревателей проволоку следует отжигать на оправке в водороде (см. далее).
56
Таблица 6
Токи и напряжения, необходимые для нагревания проволоки до 1 400 *С*
Диаметр проволоки, см Напряжения, 6 [см Ток, а Диаметр проволоки,см Напряжения, 6jCM Ток, а
Вольфрам Молибден Вольфрам Молибден
0,0051 0,32 0,18 0,22 0,0190 0,17 1,30 1,56
0,0063 0,28 0,26 0,31 0,0203 0,16 1,45 1,73
0,0076 0,25 0,34 0,41 0,0228 0,16 1,75 2,10
0,0089 0,24 0,41 0,49 I 0,0254 0,15 2,25 2,70
0,0102 0,22 0,52 0,62 ; о,озо5 0,14 2,60 3,12
0,0114 0.21 0,60 0,72 0,0355 0,14 3,25 3,90
0,0127 0,20 0,72 0,86 0,0380 0,13 3,70 4,44
0,0140 0,19 0,84 1,00 0,0508 0,12 5,6 6,6
0,0152 0,18 0,95 1,13 0,0635 0,11 7,4 8,9
0,0165 0,18 1,05 1,26 0,0760 0,10 10,5 12,0
0,0178 0,17 1,20 1,44 0,1015 0,09 16,0 18,2
* Значения даются для прямой проволоки в вакууме.
Подогреватель помещают внутрь катода или монтируют рядом с катодом таким образом, чтобы электрический контакт между катодом и подогревателем или между соседними витками подогревателя отсутствовал. По этой причине изоляция подогревателя должна быть достаточно твердой и жесткой, чтобы выдержать истирание и царапание, возникающие при монтаже лампы. Материалом для изготовления изолирующего покрытия, удовлетворяющего этим условиям, является алундовая суспензия, ^оставленная по следующему рецепту.
Приблизительно 36 г 1 ООО-сек нитроцеллюлозы (биндера) (Hercules Powder Company) растворяют в равных частях бутилового спирта и бутилацетата (около 4,5 л смеси растворителей) до получения смеси с вязкостью 17,5 =d=0,1 спз при 23 °С. К 1000 см3 этого биндера добавляют 635 г специального алунда, промытого в кислоте (Norton Company ЛЬ 38-900). Затем эту смесь разбавляют 705 см3 смеси разных «астей бутилового спирта и бутилацетата. Полученную смесь взбалтывают, чтобы обеспечить полное смачивание частиц, а затем в качестве дополнительной предосторожности для удаления крупных частиц фильтруют через несколько слоев марли. С целью идентификации (чтобы отличить этот состав от суспензии для покрытия катодов, описанной ниже), к полученной смеси добавляют небольшое количество анилинового красителя («Суданский красный III», растворимый в масле). Материал перемешивают на валках в течение 1 ч перед применением. На поверхность проволоки его наносят распылителем Де ©илбиса типа СН или CV с воздушной насадкой № 9 и жидкостным наконечником и иглой типа F. Давление воздуха (или сухого азота) устанавливают 2,46 кгс/см2, при этом иглу открывают на один оборот. Расстояние от сопла до подогревателя определяется размерами и числом подогревателей, на которые распыляют смесь, и может колебаться от '5 до 15 см.
