Активирование оксидного слоя

Результаты измерений зависимости электропроводности оксидного слоя от температуры показали, что в активированном состоянии электролитическая электропроводность этого слоя составляет лишь малую долю его полной электропроводности, имеюш,ей электронный характер. Активированный оксидный слой катода является полупроводником. [c.45]

Все предыдущие рассуждения относились к полностью активированному оксидному слою, находящемуся, согласно первоначальному предположению, в состоянии равновесия, т. е. содержащему постоянное количество избыточных атомов бария как внутри, так и на поверхности. Закончив рассмотрение свойств катода в состоянии равновесия, перейдём к явлениям, наблюдаемым при его изменении. [c.411]

АКТИВИРОВАНИЕ ОКСИДНОГО СЛОЯ [c.421]

Экспериментальные исследования изменений равновесия активированного оксидного слоя. [c.425]

При нагревании оксидного катода в вакууме происходит его активирование — образование (путем восстановления окиси бария) избыточных атомов бария, служащих источником термоэлектронов, и диффузия этих свободных атомов бария на поверхность оксидного слоя. [c.187]

Только что описанные явления, наблюдаемые на катодах с посторонним активированием, дают очень хорошее подтверждение нашему представлению о работе оксидного катода и никоим образом не согласуются с другими теориями, недостаточно учитывающими влияние внутренности оксидного слоя, [c.388]

Интерпретация потенциальных кривых углеродных и оксидных материалов. Поскольку хемосорбция на углеродных материалах связана с переходами делокализованных электронов графитоподобных слоев, то размер структурных элементов и характер их соединения, а также тип функциональных групп должны сказываться на угловых коэффициентах изотерм фт—1п и потенциальных кривых. Известно, что с увеличением удельной поверхности технического углерода размеры кристаллитов уменьшаются от 3,0 до 2,4 нм . Кристаллиты дисперсных графитов значительно крупнее (более 5 лм ). Размеры кристаллитов активированных углей, напротив, намного меньше и, по данным малоуглового рассеяния рентгеновских лучей, они составляют около I нм2 и уменьшаются с увеличением удельной поверхности (эффективного значения) углей. [c.206]

Рассмотрим сначала процессы, благодаря которым устанавливается равновесие при полном лктивировании оксидного слоя, т. е. в случае технически применяемых катодов, прсщессы превращения карбонатов щёлочноземельных металлов в окислы и процессы активирования катода. Лиип> после этого мы сможем перейти к явлениям, нарушающим равновесие активированного оксидного слоя, [c.411]

Ряд экспериментальных фактов, приводимых в обзоре Куумса, также даёт дополнительные доказательства роли прослойки ме-у, жду керном и оксадным слоем в общем механизме электронной эмиссии оксидного катода. Большую роль при этом играют как предварительная обработка керна перед покрытием его карбо-. натами, так и выбор режимов разложения карбонатов и процесса последующего активирования оксидного слоя. Примеси в керне не только способствуют образованию свободного бария за счёт. восстановления окислов, о и.влияют на скорость, степень и вид образования соединений, составляющих прослойку между керном и оксидным слоем. Хотя, как правило, очень тонкие слои и [c.474]

Большое значение придаётся также тонкому временному запирающему слою, образующемуся на границе подложка—оксид ири прохождении сильных токов импульса. Образование этого илохонроводящего слоя снижает силу тока в дальнейшие моменты прохождения импульса. При длинных импульсах и при переходе к режиму постоянного напряжения значительную роль играет отравление оксидного катода кислородом и другими активными газами, выделяющимися из анода. Это выделение тем больше, чем больше сила тока, а следовательно, и нагревание анода и других частей трубки. В настоящее время принято считать, что в хорошо активированных оксидных катодах сила тока ограничивается при импульсном режиме пространственными зарядами, а не достижением насыщения. Отступления зависимости силы тока от напряжения от закона 3/2 , определяющего ход вольтамперной характеристики при ограничении тока пространственным зарядом (см. 39 гл. VI), объясняется увеличивающимся вместе с силой тока отравлением катода. [c.48]

Достоинством оксидных катодов является малая потребляемая мощность накала для данной эмисспи. В условиях хорошего вакуума достаточно нагревания нити до красноватого калопия однако этп катоды могут отравляться парами масла или воды, и в этом случае для активирования катода мощность накала требуется увеличить в несколько раз. Для оксидного слоя очень опасно растрескивание при высоких давлениях, приводящее к механическому нарушению оксидного слоя. [c.128]

Разнообразными опытами было показано, что этот избыточный металл образуется при так называемом активировании или фер-мврЬваннй оксидного катода. Во всех работах того времени рассматривав, конечно, по примеру металлических катодов, одну лишь наружную поверхность оксидного слоя, из которой электроны вылетают в вакуум, и почти полностью пренебрегали внутренней частью слоя., Благодаря этому исследователям не удалось прийти к единому и непротиворечивому объяснению механизма работы оксидного катода. К этому времени относятся два важных для техники оксидного катода усовершенствования а именно применение геттера и получение оксидов из карбонате . [c.14]

Здесь необходимо, в частности, отметать небольшое сообщение Мур и Аллисона [184], получивших оптимальную эмиссию, эквивалентную эмиссии активированного оксидного катода, ддя сдоёв окислов щёлочноземельных металлов на молибдене и воль фраме всего лишь порядка 0,001 полного молекулярного слоя. Подчеркнув при этом, что им для этой цели пришлось примять особые меры к полному устранению свободных атомов щёлояно-земельвпз1х металлов, авторы объясняют полученные ими результаты влиянием дипольиых моментов, столь редко расположенных на поверхности металла молекул окислов и считают, что это , факт должен привести к коренному пересмотру взглядов на фи зику оксидного катода. К сожалению, в своей небольшой за-метке авторы не приводят ни подробностей своих экспериментов, ни количественных их результатов. [c.135]

Прокаливание катода производится в большинстве случаев вовремя откачки, так как при этом необходимо удалить из лампы выделяемую кар натами углекислоту и освобождающиеся при яагрёвании электродов газы. При последующем активировании катода путём соответствующей его обработки при повышенной температуре и приложенном обычно к окружающим его электро. дам положитёльном напряжении добиваются того, чтобы при рабочей температуре оксидный слой давал по возможности большой и устойчивый эмиссионный ток. Этот процесс можно проводить и на насосе, однако обычно предпочитают вести его в отг паянной лампе, так как благодаря действию геттера при этом вакуумные условия оказываются более благопрйтными для активирования катода. [c.171]

По соображениям, высказанным в 14, из всех методов, основанных на измерении контактной разности потенциалов, наиболее пригоден метод тока насыщения, который даёт среднюю работу выхода, определяющую собой температурную эмиссию. SitOT метод применяется преимущественно при низкой температура и малых значениях токов эмиссии, когда можно пренебречь явлениями ионной проводимости и диффузии, изменяющими сосгав слоя. Метод тока насыщения был применён Гейнце и Вагенером [152], исследовавшими оксидные слои из технической см есй окислов трёх щёлочноземельных металлов на подогревных к то дах с никелевым или платиновым керном. Они исследовали i pe-жде всего зависимость работы выхода от состояния активацяи й ря температуре около 800° К. Пример полученных при этом результатов приведён на рис. 155, где изображено изменение раб щ выхода во время активирования. В частности, измеренное эк шг авторами среднее значение работы выхода уменьшается во вр мя активирования. [c.351]

Соответствующие снимки показали структуру чистой окиси стронция. Следовательно, поверхность такого оксидного слоя имеет другой состав, нежели его внутренность. В то время как внутри оксидного СЛ0Я ионы бария и стронция находятся на рас стояниях, соответствующих постоянной решётки смешанного кристалла BaO/SrO, на поверх юсти находятся одни лишь ио ы стронция, расстояние которых друг от друга определяется постоянной решётки чистой окиси стронция. Причиной отсутствия ионов бария в поверхностном слое является, повидимому, большая скорость испарения окиси барйя ( 29, 1), благод чему при прокаливании катода до высоких температур, во время превращения карбонатов в окислы и активирования, с поверхнобти испаряется преимущественно окись бария. При нормальном про цессе производства, это явление ограничивается лишь самой верхней частью слоя, тогда, как при ( лее продолжительвом яа каливании До высокой температуры ( 26) окись бария испаряется также и из более глубоких слоёв, вызывая при этом значительное падение эмиссии. [c.377]

Внутренняя работа выхода в только что описанных опытах изменяется, так как при холодном катоде напыляемый барий может диффундировать внутрь оксидного слоя. Если, однако, исследуемый катод нагревается, то находящийся на поверхности б -рий диффундирует внутрь слоя и влияет на внутреннюю рабо выхода. Соответствующие опыты, проведенные Губером [210 сначала показали, что при накаливании исследуемого катода До 1000° К, ток насыщения возвращается к значению для чистой окиси стронция. Очевидно, количество бария, необходимое для активирования поверхности, настолько мало, что после диффузии внутрь слоя оно вызывает там лишь неизмеримо малое изменеш е внутренней работы выхода. Если, однако, на исследуемый к барий напылялся не только до появления максимума эмиссии, и значительно дольше, то после накаливания при 1000° К пр й измерении наблюдалось возрастание тока насыщения почти до значения, которое наблюдалось до этого, при напылении бария из геттера. После сильного напыления бария его запас на повер -ности оказывается достаточным, чтобы, после диффузии внутрь и заполнения пустых узлов кристаллической решётки окиси стро1-ция, существенно изменить также и внутреннюю работу выхода. При этом, как и при напылении бария с геттера, изменяете также и внутренняя работа выхода слоя чистой самоэктивирован ной окиси стронция со значения до значения дуд для сло активированного извне барием. [c.387]

Возникающий, таким образом, ионный ток действует совершенно ТЭК же, как и ток, протекающий при активировании током, т. е. он активирует катод. Этот род активирования имеет большое значение в случае оксидного слоя, образующегося 41а сетках лампы вследствие напыления на них окиси бария. Этот слой ( 27) активируется бомбардировкой электронами, попадаю ч щими на сетку, вызывая повышение термоэлектронной эмиссня сетки. [c.425]

Из сравнения с рис. 179 видно, что после активирования то-1Ю>1 эмиссиОнййый ток получается тем больше чем-большей воз-1/ ( кностью восстановительного активирования обладает примр ,Ч е нный при этом керн, т. е. чем сильнее происходит восстановле-й№ яа границе оксидного слоя с керном. [c.440]

При нагреве катода до высоких температур барий восстанавливается из окиси и диффундирует в оксидном покрытии к поверхности катода. Связывание кислорода атомами присадки, т. е. процесс активирования присадками, проходит на границе между керном и оксидным покрытием. Токоотбор с катода вызывает удаление из оксидного покрытия ионов кислорода в результате их диффузии сквозь оксид под действием электрического поля. Скорости активирующих процессов возрастают с ростом температуры, однако при высоких температурах (выще 1000°С) скорости дезактивирующих процессов, таких, как испарение окиси бария с катода, спекание оксида и образование крупнокристаллической структуры, резкое увеличение сопротивления промежуточного слоя, превышают скорости процессов активирования. Оптимальный режим активирования, заключающийся в выборе величин температурно-временной обработки катода и значений токоотбора с него, зависит от применяемых материалов для керна катода, оксида и режима предыдущей обработки на откачке. В связи с тем, что основной процесс активирования катода на тренировке осуществляется за малое время (минуты), его иногда называют кратковременной тренировкой в отличие от длительного процесса стабилизации параметров, носящего название длительной тренировки. Основной мерой борьбы с нестабильностью параметров является уменьшение газосодержания деталей арматуры и очистка их от окислов и других химических соединений. При работе благодаря нагреву и электронной бомбардировке электродов адсорбированные газы (углерод и продукты разложения окислов) выделяются во внутреннем объеме, снижая вакуум, а отравление катода возрастает со снижением вакуума и резко уменьшается с ростом температуры катода. Так как газопоглотитель работает медленно, то в начале процесса очистки электродов повышают температуру катода для уменьшения возможности отравления катода, а затем снижают по мере очистки и повышения вакуума до нормальной температуры в конце очистки. Очистка электродов проводится в режиме перегрузки по рассеиваемой мощности и напряжениям. Перегрузка электродов по температуре в режиме тренировки обычно составляет не менее 100—200°С. Очистка электродов сопровождается дальнейшим активированием катода. Для импульсных и долговечных ламп, у [c.281]

Прежде чем закончить рассмотрение оксидных катодов, применяемых в высоковакуумных лампах, остановимся ещё кратко на катоде, который в отличие от обычного оксидного и дистил- аляционного катодов можно назвать катодом с активированным керном . Как говорит само название, керн этого катода содержит активное, эмиттирующее вещество, присутствующее благодаря атому такке и на поверхности катода, либо диффундирующее наружу при его нагревании. Поэтому такой керн не требует нанесения специального эмиттирующего слоя, как это имеет место ч оксидных или дистилляционных катодах. Несмотря на эту, по- вЗй щимому, несомненную возможность простого изготовления и его. ожидаемые преимущества, как, например, отсутствие разогрева сдоя, а вмёсте с ним и опасности искрения, этот вид катода совершенно не смог быть применён в вакуумных лампах и нашёл лишь ограниченное применение в г]азоразрядных трубках. Поэтому ограничимся лишь некоторыми патентными описаниями. [c.252]

Хорошая эмиссия оксидного катода, согласно Коллеру, об условливается находящимся на поверхности катода слоем бария аналогичным плёнкам бария или тория на вольфраме впуске кислорода барий, находящийся на поверхности, ляется, в то время как при накаливании катода до высокой тем> пературы он испаряется. В обоих случаях, следовательно, устра нение бария должно сопровождаться,, согласно наблюдениям Коллера, падением эмиссии. Согласно этому представленляю, пр активировании должна была бы измениться лишь работа вы хода, что противоречит результатам измерений Эспе. Подтвер ждением такого изменения работы выхода является измеренно [c.317]

В результате исследований с помощью электронной диффрак-ци можно установить, что во всех полностью активированных смешанных системах состоя ние поверхностных атомных слоёв хэтлцяается от состояния внутренности оксидного рлоя. Поверхностные слои образуют сплошную кристаллическую решётку из [c.378]

Смотреть страницы где упоминается термин Активирование оксидного слоя: [c.425] [c.448] [c.429] [c.88] [c.114] [c.12] [c.14] [c.142] [c.183] [c.218] [c.251] [c.321] [c.330] [c.333] [c.423] [c.424] [c.441] [c.450] [c.451] [c.341] [c.12] [c.528] [c.331] [c.432] [c.445]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология