[发明专利]一种冷阴极磁控管的阴极

说明书

本发明公开了一种冷阴极磁控管的阴极，包括：支撑筒、多个初级发射电极组件和多个次级发射电极；支撑筒为两端开口状，其顶端口处填塞有第一端盖、底端口处填塞有第二端盖，支撑筒的两端均套设有屏蔽帽；次级发射电极为浸渍有铝酸盐的钨海绵体，且次级发射电极设置于支撑筒的外周壁上；初级发射电极组件嵌插于钨海绵体上，初级发射电极组件包括初级发射电极、且初级发射电极上设置有多个支撑片，初级发射电极的一端嵌插于钨海绵体上且与支撑筒的外周壁接触，另一端延伸至钨海绵体的外部。该冷阴极磁控管的阴极工作温度能高达1050℃左右，有效减少了活性物质的蒸发，延长了阴极的工作寿命，进而提高了磁控管的使用寿命。

技术领域

本发明属于微波真空器件技术领域，具体地，涉及一种冷阴极磁控管的阴极。

背景技术

在普通的大功率磁控管内，使用的是镍海绵体氧化物阴极。当磁控管正常工作时，阴极发射的电子在正交的电磁场中做螺旋运动，大量的电子回轰到阴极表面，产生大量的热量，使阴极的表面温度非常高，即使氧化物阴极的热丝不工作，阴极表面的温度也高于氧化物阴极正常的工作温度850℃，使阴极的活性物质大量蒸发，大大缩短阴极寿命。从而波及到磁控管的使用寿命。用大功率磁控管作为微波功率源的直线加速器，在无损检测，医院放疗、食品烘干等领域有广泛的应用。一般大功率磁控管的寿命在250小时左右，且磁控管的价格昂贵，经常更换影响了正常工作并造成使用成本的增加，限制了磁控管作为大功率微波源的广泛的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷阴极磁控管的阴极，该冷阴极磁控管的阴极工作温度能高达1050℃左右，有效减少了活性物质的蒸发，延长了阴极的工作寿命，进而提高了磁控管的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明提供了一种冷阴极磁控管的阴极，包括：支撑筒、多个初级发射电极组件和多个次级发射电极；所述支撑筒为两端开口状，其顶端口处填塞有第一端盖、底端口处填塞有第二端盖，所述支撑筒的两端均套设有屏蔽帽；

所述次级发射电极为浸渍有铝酸盐的钨海绵体，且所述次级发射电极设置于所述支撑筒的外周壁上；

所述初级发射电极组件嵌插于所述钨海绵体上，所述初级发射电极组件包括初级发射电极、且所述初级发射电极上设置有多个支撑片，所述初级发射电极的一端嵌插于所述钨海绵体上且与所述支撑筒的外周壁接触，另一端延伸至所述钨海绵体的外部。

优选地，所述支撑片设置于所述初级发射电极的一端且包埋于所述钨海绵体内。

优选地，所述浸渍有铝酸盐的钨海绵体为立体圆环状海绵，且所述立体圆环状海绵套设于所述支撑筒的外周壁上。

优选地，所述立体圆环状海绵的孔隙度为21～25％。

优选地，所述铝酸盐的组成包括氧化钡、氧化钙和三氧化二铝；且所述氧化钡、氧化钙和三氧化二铝的摩尔比为2.2-2.5：0.5-0.8：1。。

优选地，所述初级发射电极的由厚度为0.01-0.03mm的钨金属片加工制得。

优选地，所述支撑片由厚度为0.05-0.08mm的钼金属片加工制得。

优选地，所述初级发射电极组件的数量为4-7，进一步地，所述初级发射电极组件的数量为5。

优选地，所述次级发射电极的数量为4-8；进一步地，所述次级发射电极的数量为6。

优选地，所述初级发射电极由1个初级发射电极和2支撑片组成。

根据上述技术方案，本发明中提供的冷阴极磁控管的阴极是由初级发射电极和次级发射电极组成，且次级发射电极为浸渍有铝酸盐的钨海绵体。而浸渍有铝酸盐的钨海绵体作为次级发射电极时其工作温度能够达到1050℃，远远高于传统的镍海绵体氧化物阴极，能够有效减少了活性物质的蒸发，延长了阴极的工作寿命，进而提高了磁控管的使用寿命。