Способ образования покрытия

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистичвскик

Республик („,983810

3 (51) М. Кл.

Н 01 Э 9/14 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 01.12.78 (21) 2695251/18-21 с присоединением заявки,рй (23) Приоритет - (32) 02. 12.77.

Государственный кемктет (31) РУ 8054-77 (33) ЧССР

Опубликовано 23. 12.82. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 23.12 82 ее делам изобретение н еткрыткй (53) УДК621. .3.032 (088.8) Иностран ы

Петр Гикс, Петр Шнайдр и Карел Валик (ЧССР) (72) Авторы изобретения

Иностранное предприятие

«ТЕСЛА, народни подник" (ЧССР) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ПОКРЫТИЯ

Ь

Изобретение относится к электронной, технике и может быть использовано при изготовлении материалов для электродов электронно-вакуумных и газсразрядных. приборов.

Известен способ образования покрытия для электродов из тугоплавких металлов путем осаждения углерода на поверхность металла Г1 3

Однако такой способ в ряде случаев не обеспечивает требуемой эмиссионной способности при заданной механической прочности.

Наиболее близким к, изобретению по технической сущности -является способ образования покрытия для электродов из тугоплавких металлов, включающий нанесение на поверхность металла пиролитического графита (2) . По этому способу образование слоя пиролитического графита осуществляется . в результате разложения углеводородов на прокаливаемой подложке.

Недостатком известного способа явля- ется карбидизирование поверхности, что

2 приводит к изменению структуры металла, уврличивает его хрупкость, ухудшает тер-. моэмиссионные параметры.

Целью изобретения является повышение устойчивости к термоэмиссии и механической прочности.

Указанная пель достигается тем, что согласно способу образования покрытия, включающему нанесение на поверхность металла пиролитического графита, перед нанесением графита на поверхность металла последовательно наносят гальваническим образом слои рения и металла платиновой группы толщиной 1-30 мкм, каждый из которых после нанесения прокаливают в вакууме ипи защитной атмос фере при.1200-1500 К до его отверде

Сущность способа основана на том, что металлы платиновой группы не образуют ,карбидов, однако с другой стороны они не образуют хорошего спепления с тугоплавкими металлами, в частичности с йолъфра том, молибденом, танталом. Для этого тспользуется дополнительттый слой рения,, . Способ образования покрытия для электродов из тугоплавких металлов, включающий нанесение на поверхность металла пиролитического графита, о тл и ч а ю шийся тем, что, с цещю повышения устойчивости к термоэмиссии и механической прочности, перед нанесением графита на поверхность металла последовательно наносят гальваническим образом слои рения и металла платиновой группы толщиной 1-30 мкм, каждый из которых после нанесения прокаливают в вакууме или защитной атмосфере при температуре 1200-1500 К до его от» вердения.

Исгочники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иориш А. Е. и др. Основы технологии производс гва электровакуумных приборов. М.-Л., Госэнергоиздат, 1961, с. 154-156.

2. Патент ФРГ № 2534468, кл. Н 01 J 9/14, опублик. 1977 (прототип).

3 ÌÛ1 который позволяет получить качественное покрытие. Последующий слой пиролитическс»

ro графита выполняет свои обычные функции

Диапазон то7пяин дон ош1ительно нано« симых слоев определяется тем, что при тоюш инах меньше - 1 мкм возможно образование карбидов основного металла, а при толщинах более 30 мкм появляется опасность отслаивания. о

В качестве примера может быть приведена последовательнос тъ операций при покрытии молибденовой сетки электронной лампы е

Предварительно удаляют жиры в растворах орга;нических веществ и протравливают в щелочном растворе. Затем наносят гальваническим образом слой рения толщиной. 1-30 мкм, легко регулируемый и контролируемый по изменению веса де- zo тали. Гальваническая рениевая ванна сос тоит из водного раствора перрената калия в окружении серной кислоты при обmeM рН 0,9 0,05. Покрытие наносят при

70 С, плотности тока 2,5-10 А/м, 21 напряжении 3,6 В и аноде из платины в течение двух мин.

Затем сетку с нанесенным слоем рения прокаливают в вакууме при 1200-15ООК, где нижняя граница является минимальной gp температурой, при которой. происходит отвердение слоя, а верхняя граница определяет предел, после которого не происходит уменьшения необходимого времени обработки.

После прокаЛивания наносят слой платины в пределах указанного диапазона тоюпцин. Гальваническая платиновая ванна состоит из водного раствора хлорилатиновой кислоты при общем рН 0,7, установленным с помошью соляной кислоты. Нанесение проводят при 90 С, плочности тока 5,5 10+2 А/м, напряжении 2 8 В в течение около одной минуты в случае пла гинового анода После этого ЖЫЛОГичг. 4 ным образом проводят прокаливание сетки. На сетку с нанесенными слоями ре, ния. и платины наносят покрытие из пиролитического графита, при 1200««

2600 К в зависимости от подложки и

6 4 выбора достаточной плотности графита при минималь ьюй: рекристаллизации основания.

Для полученной обычным способом сетки было показано, что при нагрузке

70 Вт тепловая эмиссия составила уже около 1 А, тогда как для сетки с предложенным покрытием она еще практически не началась.

Установлено также, что увеличиваеч ся механическая прочносгь материалов с покрытием по предлагемому способу.

Например, для тантала при разрыве нитей получено увеличение предела прочности примерно на 50%. Поскольку работа выхода для графита является одной из са мых больших, то применение материалов, обладающих высокой прочностью и одновременно хорошими противоэмиссионными свойствами особенно предпочтительно в качестве сеток и других аналогичных элементов.

Формула изобретения

Составитель В. Гаврюшин

Редактор А. Шандор Техред М. Надь Корректор Н. Вуряк

Заказ 9938/64 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент«, г. Ужгород, ул. Проектная, 4