[發明專利]一種冷陰極磁控管的陰極

在審

• 申請號: 201810694142.0
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN109065427A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 李銳;賀兆昌;朱剛;劉魯偉;沈旭東;侯信磊;吳云龍;王鵬康
• 申請（專利權）人: 安徽華東光電技術研究所有限公司
• 主分類號: H01J23/05
• 分類號: H01J23/05;H01J25/50
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 張苗

本發明公開了一種冷陰極磁控管的陰極，包括：支撐筒、多個初級發射電極組件和多個次級發射電極；支撐筒為兩端開口狀，其頂端口處填塞有第一端蓋、底端口處填塞有第二端蓋，支撐筒的兩端均套設有屏蔽帽；次級發射電極為浸漬有鋁酸鹽的鎢海綿體，且次級發射電極設置于支撐筒的外周壁上；初級發射電極組件嵌插于鎢海綿體上，初級發射電極組件包括初級發射電極、且初級發射電極上設置有多個支撐片，初級發射電極的一端嵌插于鎢海綿體上且與支撐筒的外周壁接觸，另一端延伸至鎢海綿體的外部。該冷陰極磁控管的陰極工作溫度能高達1050℃左右，有效減少了活性物質的蒸發，延長了陰極的工作壽命，進而提高了磁控管的使用壽命。

技術領域

本發明屬于微波真空器件技術領域，具體地，涉及一種冷陰極磁控管的陰極。

背景技術

在普通的大功率磁控管內，使用的是鎳海綿體氧化物陰極。當磁控管正常工作時，陰極發射的電子在正交的電磁場中做螺旋運動，大量的電子回轟到陰極表面，產生大量的熱量，使陰極的表面溫度非常高，即使氧化物陰極的熱絲不工作，陰極表面的溫度也高于氧化物陰極正常的工作溫度850℃，使陰極的活性物質大量蒸發，大大縮短陰極壽命。從而波及到磁控管的使用壽命。用大功率磁控管作為微波功率源的直線加速器，在無損檢測，醫院放療、食品烘干等領域有廣泛的應用。一般大功率磁控管的壽命在250小時左右，且磁控管的價格昂貴，經常更換影響了正常工作并造成使用成本的增加，限制了磁控管作為大功率微波源的廣泛的應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種冷陰極磁控管的陰極，該冷陰極磁控管的陰極工作溫度能高達1050℃左右，有效減少了活性物質的蒸發，延長了陰極的工作壽命，進而提高了磁控管的使用壽命。

為了實現上述目的，本發明提供了一種冷陰極磁控管的陰極，包括：支撐筒、多個初級發射電極組件和多個次級發射電極；所述支撐筒為兩端開口狀，其頂端口處填塞有第一端蓋、底端口處填塞有第二端蓋，所述支撐筒的兩端均套設有屏蔽帽；

所述次級發射電極為浸漬有鋁酸鹽的鎢海綿體，且所述次級發射電極設置于所述支撐筒的外周壁上；

所述初級發射電極組件嵌插于所述鎢海綿體上，所述初級發射電極組件包括初級發射電極、且所述初級發射電極上設置有多個支撐片，所述初級發射電極的一端嵌插于所述鎢海綿體上且與所述支撐筒的外周壁接觸，另一端延伸至所述鎢海綿體的外部。

優選地，所述支撐片設置于所述初級發射電極的一端且包埋于所述鎢海綿體內。

優選地，所述浸漬有鋁酸鹽的鎢海綿體為立體圓環狀海綿，且所述立體圓環狀海綿套設于所述支撐筒的外周壁上。

優選地，所述立體圓環狀海綿的孔隙度為21～25％。

優選地，所述鋁酸鹽的組成包括氧化鋇、氧化鈣和三氧化二鋁；且所述氧化鋇、氧化鈣和三氧化二鋁的摩爾比為2.2-2.5：0.5-0.8：1。。

優選地，所述初級發射電極的由厚度為0.01-0.03mm的鎢金屬片加工制得。

優選地，所述支撐片由厚度為0.05-0.08mm的鉬金屬片加工制得。

優選地，所述初級發射電極組件的數量為4-7，進一步地，所述初級發射電極組件的數量為5。

優選地，所述次級發射電極的數量為4-8；進一步地，所述次級發射電極的數量為6。

優選地，所述初級發射電極由1個初級發射電極和2支撐片組成。

根據上述技術方案，本發明中提供的冷陰極磁控管的陰極是由初級發射電極和次級發射電極組成，且次級發射電極為浸漬有鋁酸鹽的鎢海綿體。而浸漬有鋁酸鹽的鎢海綿體作為次級發射電極時其工作溫度能夠達到1050℃，遠遠高于傳統的鎳海綿體氧化物陰極，能夠有效減少了活性物質的蒸發，延長了陰極的工作壽命，進而提高了磁控管的使用壽命。