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真空电子器件化工材料

[拼音]:zhenkong dianzi qijian huagong cailiao

[外文]:chemical material for vacuum electronic device

真空电子器件内的功能材料。

阴极材料

常用的阴极材料有钨丝、碳酸盐、铝酸盐、钪酸盐、硼化镧等,对它们的要求是纯度高、蒸发小、电子逸出功低、释放气体少。碳酸盐主要是碳酸钡、碳酸锶、碳酸钙。常以两种或三种碳酸盐共沉淀使用,以粉末状涂覆于基金属上。这类阴极材料分解后,活 很强,遇有害气体时极易中毒而使器件报废。铝酸盐、钪酸盐均为新型的阴极材料,它们由钡、铝、钙的氧化物和氧化钪混合而成,特点是蒸发小、工作温度低、发射密度高、寿命长,多用于大功率器件。

光电材料

广泛用于制作光电管与光电倍增管、摄像管等器件的光电阴极。一般很少使用单质体制作光电阴极,各个光电阴极都须在排气系统上即时制作,如银氧铯、锑铯、单碱锑化物或多碱锑化物阴极等。1970年后又有了Ⅲ-Ⅴ族化合物的GaAs(Cs)阴极。

光电导材料

主要利用其受光照时电阻率下降的内光电效应作摄像管的靶面材料。光电导材料有氧化铅、硫化铅、硫化锑、硒化镉、碲化锌镉、硒砷碲等。在摄像管中,为了提高灵敏度、降低惰 和延长响应波长,往往在上述材料中掺入少量的铜、碲等元素。

热释电材料

主要利用其热电转换 能制作热成像器件,要求材料的热释电系数大、介电常数小、居里温度高并具有良好的真空 能。这种材料虽然很多,但真正实用的不过十几种,如硫酸三甘肽及其同类型晶体、钽酸锂、锆钛酸铅和聚二氟乙烯等。主要用于 8~14微米和3~5微米两个大气窗口。这些材料的主要特点是可在室温工作,无需致冷。

吸气剂材料

用于吸收真空电子器件内的残余气体,改善器件 能,延长器件寿命。吸气剂分为蒸散型和非蒸散型两类。蒸散型吸气剂材料通常是钡铝合金,经加热分解后形成钡沉积膜产生吸气作用。工作温度范围从室温至 200。显像管中常使用掺有释氮化合物的吸气剂,如掺氮吸气剂和延迟掺氮吸气剂,以提高吸气 能。在微波电子管中,常使用非蒸散型吸气剂,分高温激活和低温激活两种。高温激活类吸气剂材料有锆铝16(通常在高温下使用)和锆石墨吸气剂(通常在室温下使用),激活温度在 950左右。低温激活类吸气剂材料有锆钒铁合金等,激活温度在450左右。这两类吸气剂都可多次激活,反复使用。锆-石墨吸气剂还有吸收甲烷的能力,常在像增强管中采用。锆-石墨材料具有50%左右的孔隙度,能吸收氮、氢、氧、氧化碳、水汽及铯蒸气等,吸铯温度为550。

荧光粉材料

是受激发光材料的一种,其中阴极射线激发的荧光粉主要用在电子束管;关键技术指标是:发光效率、 度、余辉、粒度及其分布等。黑白显像管用的 Y31白场荧光粉是由发黄光的铜、铝激活的硫化锌镉[(ZnCd)S:Cu、Al]和发蓝光的银激活硫化锌(ZnS:Ag)混合而成,在紫外线或阴极射线激发下发白光。彩 显像管常用的红 荧光粉是铕激活的硫氧化钇(Y2O3S:Eu);绿 荧光粉是铜铝激活的硫化锌镉 [(ZnCd)S:Cu、Al](硫化物含量与黑白管的不同);蓝 荧光粉是银、氯激活的硫化锌(ZnS:Ag、Cl)。

有机硅材料

一种高分子材料,具优良的电 能、防潮 和耐温 。硅橡胶的击穿电压为20~25千伏/毫米,高频损耗低,特别适于作高频和高压真空电子器件外包装绝缘材料。液体有机硅可作高真空扩散泵油,在常温下蒸气压低,具有耐热、 、没有毒、无腐蚀等特 。有机硅密封堵漏胶可密封微细漏孔,耐温-200~400。

石墨材料

是碳的同素异形体,热和电的良导体。热解石墨,也称定向石墨,由碳氢化合物气体遇热分解产生的碳沉积在固体表面而形成,用于功率管的阳极、栅极,可提高热耗散能力并能抑制次级电子发射。石墨乳主要用于显像管作为导电膜的涂料,要求分散 好、粘结牢固、颗粒度均匀等。彩 显像管用的石墨乳可分为:

(1)黑体(亦称黑底)石墨,它对光有强的遮盖力,可提高亮度;

(2)外导电石墨,它可以用作电场屏蔽;

(3)内导电石墨乳。

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