Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Сливков И.Н. -> "Электроизоляция и разряд в вакууме" -> 69

Электроизоляция и разряд в вакууме - Сливков И.Н.

Сливков И.Н. Электроизоляция и разряд в вакууме — М.: Атомиздат, 1972. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): elektroizolyaciyairazryadvvakuume1972.pdf
Предыдущая << 1 .. 63 64 65 66 67 68 < 69 > 70 71 72 73 74 75 .. 122 >> Следующая


Таблица 45

Влияние покрытия электродов изоляционными пленками на тем новые токи и на

напряжение, выдерживаемое без пробоев в течение 5 мин

Материал я *0 О CQ д Л ^ S о Число разрядов тренировки I О VO о CX CJ*
катода анода * Щ CX о CO CO CO Максим ал ь держиваем< пряжение Li кв ё CO 3 . а до порчи электродов I Сила преді ного тока, .
Полированный Al Полированный Al То же 6*3 220 25 320 10-*
0,2 мкм MgFa на Al 6,3 250 50 280 ю-7— 10-е
10 мкм MgF2 на Al » 6,3 250 50 280 10-*7
2,5 мкм MgF2 на нержавеющей стали Нержавеющая сталь 5 190 100 600 10—®
2,5 мкм MgF2 на Al Полированный Al 5 230 70 200 10 10— 10“®
Полированный Al 2,5 мкм MgFa на Al 5 120 5 25 10-»
2,5 мкм MgF2 на Al 2,5 мкм Mgp2 на Al 5 180 15 200 10-9
130 мкм эпоксидной пленки на травленом Al Полированный Al 5 330 90 110 10“«
130 мкм эпоксидной пленки на полированном Al 25 мкм эпоксидной пленки на полированном Al 3 мкм SiO на Al То же 5 300 • 0 17 10-9
5 330 0 12 10—«— 10—7
5 260 35 270 10-9
2,5 мкм полоски ми-лара на Al > 5 240 90 125 ю-»— 10“7 '
2,5 мкм формвара на Al 5 240 330 460 10-8

Результаты измерений работы [169] приведены в табл. 45. Наиболее сильное влияние покрытие катода пленкой оказывает на предпробойные токи. Сила их снижается до 10~7 и даже до

172
IO-9 а, т. е. на два — четыре порядка по сравнению с токами при непокрытых алюминиевых тщательно полированных электродах. Максимальное увеличение длительно выдерживаемого напряжения составляет почтц 70% и наблюдается в случае нанесения на алюминиевый катод эпоксидной пленки, однако стойкость такой пленки против разрядов невысока. Хорошие результаты дало нанесение на катод окиси кремния. Для пленки из окиси кремния зависимость выдерживаемого напряжения от межэлектродного зазора отличается от анало-' гичной характеристики для пленок из других материалов. В последнем случае они практически не отличаются от характеристики для непокрытых электродов. Для пленки из окиси кремния выдерживаемое напряжение меняется только в пределах от 240 до 290 кв при увеличении зазора от 3 до 8 мм. Нанесение пленки на анод или одновременно на оба электрода сказывается отрицательно: выдерживаемое напряжение сильно снижается, хотя при наличии пленок на обоих электродах темновой ток очень мал (примерно IO-9 а).

Кроме пленок из изоляционных материалов, наносимых на катод, хорошие результаты дает искусственное окисление металлических катодов из различных металлов. В табл. 46 приведены полученные Жерменом и др. [190] значения пробивных напряжений при зазоре 50 мм между плоскими электродами площадью около 300 см2. Анод в этих экспериментах во всех случаях был из полированной нержавеющей стали.

T аблица 46

Пробивные напряжения, кв, при различных материалах катода и зазоре 50 мм

Материал катода Вакуум, мм рт. ст. 4 Материал катода Вакуум, мм рт. ст.
10“6 10—4 ю—6 IO-4
Полированный титан Оксидированный титан Полированный цирконий 530 540 520 650 720 650 Оксидированный цирконий Оксидированный алюминий 540 540 830 840

Наиболее высокое пробивное напряжение у оксидированного алюминия; поэтому (а также учитывая его дешевизну) последний был подвергнут тщательному изучению. Была изучена зависимость электропрочности вакуумного зазора от технологии изготовления оксидированного алюминия. Оказалось, что для работы при больших (несколько сантиметров) и малых (миллиметровых) зазорах наилучшие методы приготовления окисной пленки различны. Для зазоров менее сантиметра наилучшим оказался слой окиси алюминия толщиной 5—6 мкм, полученный в электролитическом растворе хромовой кислоты

173
(120 г/л) при температуре 38° С с последующим закреплением (заращиванием пор) выдержкой в течение 6 ч в дистиллированной воде при температуре 90° С. Приготовленная таким способом пленка окиси на полированном (механически или электролитически) алюминии имела собственную пробивную электропрочность около 40 в/мкм, высокое электросопротивление, температуру растрескивания почти 400° С и хорошую механическую прочность. Пробивное напряжение при таком катоде и расстоянии до анода из нержавеющей стали 10 мм после тренировки достигало 290 и 400 кв соответственно при вакууме 10_6 и IO-4 мм рт. ст.

Для катодов, работающих при больших межэлектродных зазорах, лучшие результаты давало оксидирование в растворе серной кислоты. Пробивное напряжение при зазоре 30 мм и вакууме 10_6 и 10”4 мм рт. ст. оказалось равным 530 и 760 кв по сравнению с 450 и 640 кв соответственно при оксидировании в хромовой кислоте. Для получения высококачественной пленки окиси алюминия раствор серной кислоты поддерживался при температуре ниже 18° С, плотность тока равнялась 1,5—2 а/дм2, оптимальная длительность выдержки в горячей дистиллированной воде составляла примерно полчаса. При этих условиях и были получены пробивные напряжения для оксидированного алюминия, приведенные в табл. 46.

Такое различие приготовления пленок объясняется следующим обстоятельством. На пробивное напряжение тренированных электродов помимо электрических свойств окисной пленки оказывает большое влияние ее механическая разрушаемость - при пробоях. Исследования показали, что разрушение пленки в прочих равных условиях происходит значительно быстрее при малых зазорах. Так, при зазоре до 1 мм часто достаточно одного пробоя, чтобы резко снизилось пробивное напряжение; при зазорах несколько миллиметров число пробоев может доходить до нескольких сот, что видно из таблицы 49; при зазорах 5— 10 см оксидированные алюминиевые катоды выдерживают без ухудшения электропрочности вакуумного зазора десятки тысяч пробоев [190]. Поэтому для катодов, работающих при малых зазорах и тренируемых пробоями, начальная механическая прочность покрытия более важна, чем для катодов, предназначенных для работы при больших межэлектродных зазорах, когда большее относительное значение имеют чисто электрические характеристики изоляционного покрытия. Так как окисная пленка на алюминии, полученная в сернокислотной ванне, обладает лучшими электрическими характеристиками, но менее прочна, чем пленка, полученная в хромовой ванне, то первая оказывается предпочтительнее при больших зазорах, а вторая — при малых.
Предыдущая << 1 .. 63 64 65 66 67 68 < 69 > 70 71 72 73 74 75 .. 122 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed