[發(fā)明專利]一種場(chǎng)發(fā)射管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210247865.9
• 申請(qǐng)日: 2012-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN103545160A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李冬松;劉紅林;章健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號(hào): H01J35/04
• 分類號(hào): H01J35/04
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種場(chǎng)發(fā)射電子器件，尤其涉及一種新型碳管纖維柵極的場(chǎng)發(fā)射X射線管。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的場(chǎng)發(fā)射電子器件多采用陰極、柵極和陽極的三極管結(jié)構(gòu)。其中，柵極通常由高熔點(diǎn)的W或Mo等金屬作為材料，但由于強(qiáng)電子流的沖擊，W和Mo的柵極仍然難以避免高溫導(dǎo)致的蒸發(fā)及電子束對(duì)金屬的濺射作用。對(duì)于很多需要強(qiáng)電流的應(yīng)用場(chǎng)合，柵極常常會(huì)因?yàn)楦邿岫诨冃危瑫r(shí)真空環(huán)境也會(huì)因柵極材料的蒸發(fā)和濺射而受到嚴(yán)重地破壞，進(jìn)而導(dǎo)致場(chǎng)發(fā)射性能受到嚴(yán)重地影響，導(dǎo)致場(chǎng)發(fā)射電子器件的壽命降低。另外，傳統(tǒng)的柵極需要采用半導(dǎo)體平面工藝或者精密機(jī)械加工的制作手段，需要的流程較復(fù)雜，制作成本昂貴，同時(shí)很難保證最終合成的柵極質(zhì)量，進(jìn)而影響到使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種場(chǎng)發(fā)射管，新的柵極可提高場(chǎng)發(fā)射管的性能和壽命，并降低制作成本。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)手段：一種場(chǎng)發(fā)射管，包括陰極、陽極和柵極，所述柵極包括支架和連接在所述支架上的碳管纖維。

進(jìn)一步的，所述支架和所述碳管纖維通過熱融合的方式連接。

進(jìn)一步的，所述支架包括支架A和支架B，所述碳管纖維呈平行排列的方式，兩端分別連接在支架A和支架B上。

進(jìn)一步的，所述支架包括支架A、支架B、支架C和支架D，所述碳管纖維呈二維網(wǎng)格狀排列的方式，四端分別連接在支架A、支架B、支架C和支架D上。

本發(fā)明由于采用以上所述技術(shù)方案，利用碳管纖維比表面積大、熱穩(wěn)定性高、力學(xué)強(qiáng)度高、軸向熱傳導(dǎo)率高、導(dǎo)電性好的特點(diǎn)，使采用碳管纖維作為柵極的場(chǎng)發(fā)射X射線管大幅提高場(chǎng)發(fā)射電子源的性能，耐用度和使用壽命；而且簡(jiǎn)化了制作工藝，降低了成本。

附圖說明

本發(fā)明的場(chǎng)發(fā)射X射線管由以下的實(shí)施例及附圖詳細(xì)給出。

圖1a為本發(fā)明實(shí)施例的場(chǎng)發(fā)射X射線管柵極結(jié)構(gòu)主視圖；

圖1b為本發(fā)明實(shí)施例的場(chǎng)發(fā)射X射線管柵極結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的場(chǎng)發(fā)射X射線管柵極另一結(jié)構(gòu)的俯視圖。

具體實(shí)施方式

以下將對(duì)本發(fā)明的場(chǎng)發(fā)射X射線管作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

現(xiàn)有的場(chǎng)發(fā)射X射線管均包括陰極、陽極和柵極，其中柵極，包括支架和連接在支架上的碳管纖維。由于碳管纖維的材料碳納米管具有比表面積大、熱穩(wěn)定性高(3400℃仍可保持穩(wěn)定)、力學(xué)強(qiáng)度高、軸向熱傳導(dǎo)率(約3500W/(m.K)高、導(dǎo)電性好的特點(diǎn)而成為一種潛在的散熱導(dǎo)電材料。人們對(duì)碳管開展了廣泛的研究，并證明其具有優(yōu)異的熱導(dǎo)性(Nanotechnology，2000，11，65；Physical?Review?B，2002，66，165440)。作為散熱器件的應(yīng)用研究也取得了一定的進(jìn)展，如CN102318438A使用碳納米管油墨作為印刷的散熱材料，CN201110207615.8報(bào)道了一種使用碳納米管散熱的LED燈，CN?101044809報(bào)道了一種覆蓋有CNT的散熱片。另外，近年來人們對(duì)碳納米管纖維的制備開展了廣泛的研究，獲得了較成熟的，廉價(jià)而穩(wěn)定的制備方法(Adv.Mater.2009，21，692)。可以說采用碳納米管纖維取代金屬作為柵極具有巨大的理論和實(shí)踐優(yōu)勢(shì)。

如圖1a和圖1b所示，場(chǎng)發(fā)射X射線管的柵極包括支架2A和2B，以及連接在所述支架2A和2B上的碳管纖維1，所述支架2A和2B與所述碳管纖維1通過熱融合的方式合金化連接。這種工藝比傳統(tǒng)的柵極工藝更簡(jiǎn)單，制作成本更低。

為了提高電子流的穿過率，所述多條碳管纖維1呈平行排列的方式，其兩端分別連接在支架2A和支架2B上。

當(dāng)然，本發(fā)明還可以如圖2所示，其中柵極，包括支架2A、支架2B、支架2C和支架2D，所述碳管纖維1呈二維網(wǎng)格狀排列的方式，其四端分別連接在支架2A、支架2B、支架2C和支架2D上。

本發(fā)明采用碳納米管纖維來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬材料作為場(chǎng)發(fā)射X射線管的柵極材料。充分利用碳管纖維的高溫穩(wěn)定性，優(yōu)異的導(dǎo)熱導(dǎo)電性，及其耐用，易制備等優(yōu)勢(shì)。可以大幅提高了場(chǎng)發(fā)射電子源的性能，耐用度和使用壽命。

由于以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)受此限制，即凡是依本發(fā)明的權(quán)利要求書及本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，均應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。