chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).10.32362/2410-6593-2016-11-3-74-81chemicallytech-32Research ArticleCHEMISTRY AND TECHNOLOGY OF INORGANIC MATERIALSХИМИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВPerspective nickel-oxide cathodes technologies for centimetric range microwave devicesПерспективные технологии оксидно-никелевых катодов СВЧ-приборов сантиметрового диапазона длин волнЛеденцоваН. Е.LedentsovaN. E.

ведущий инженер-технолог

Москва, 105120 Россия

Moscow, 105120 Russia

noemail@neicon.ruЛиИ. П.LiI. P.

заместитель директора по технической политике

 

Moscow, 105120 Russia

noemail@neicon.ruПетровВ. С.PetrovV. S.

инженер-технолог

 

Moscow, 105120 Russia

noemail@neicon.ruКапустинВ. И.KapustinV. I.

профессор

Москва, 119454 Россия

Moscow, 119454 Russia

kapustin@mirea.ruОАО «Плутон»РоссияJSC "Pluton"Russian FederationМосковский технологический университет (МИРЭА)РоссияMoscow Technological University (MIREA)Russian Federation2016280620161137481Copyright © Ledentsova N.E., Li I.P., Petrov V.S., Kapustin V.I., 20162016Леденцова Н.Е., Ли И.П., Петров В.С., Капустин В.И.Ledentsova N.E., Li I.P., Petrov V.S., Kapustin V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/32

Three technologies of nickel-oxide cathodes based on nickel powder and on barium-calciumstrontium triple carbonate powder for microwave ovens of the centimetric wave length range devices are suggested. The optimum fraction of nickel powder for the production of cathodes is 45-71 microns. The optimum content of the triple carbonate is 10%. The optimum pressure of pressing is 7 t/cm2. The optimum temperature of agglomeration is 1100°C for 10 min. The quality improvement and yield of suitable cathodes are provided by the use of agglomerates of nickel and triple carbonates. The agglomerates contain nickel particles of the 10-25 microns fraction coated with the triple carbonate containing 50% of the carbonate and baked in dried hydrogen at 1000°C for 10 min. The formation of the cathode is carried out by mixing and agglomerating the 45-63 microns fraction and the nickel 45-71 microns fraction with the carbonates concentration 10%. In order to improve the cathodes quality it is expedient to anneal the agglomerates after their production in carbon dioxide at 200-300°C with a final purge by nitrogen at 1000°C for 10 minutes. The use of agglomerates based on nickel and the triple carbonate for the production of oxide-nickel cathodes provides more uniform distribution of the emission-active agent in the volume and on the surface of the cathodes.

Проведен анализ физико-химических процессов, протекающих в оксидно-никелевых катодных материалах, на основе которого разработаны три технологии изготовления таких катодов для электровакуумных СВЧ-приборов сантиметрового диапазона длин волн. Первая технология основана на классических методах порошковой металлургии, вторая предусматривает предварительное формирование агломератов на основе порошка никеля и тройных карбонатов бария-кальция-стронция, третья - формирование агломератов и их отжиг в среде углекислого газа для предотвращения образования гидроксидов бария-кальция-стронция, ухудшающих эмиссионные свойства катода.

термоэлектронная эмиссияоксидные катодыоксидно-никелевые катодытехнологии катодных материаловпорошковые технологиикатоды СВЧ-приборовthermionic issueoxide cathodesoxide-nickel cathodestechnologies of cathode materialspowder technologiesmicrowave ovens cathodes of devicesReferencesДюбуа Б.Ч., Поливникова О.В. // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2013. Вып. 4 (519). С. 187-190.Dyubua B.Ch., Polivnikova O.V. // Elektronnaya tekhnika. Ser. 1. SVCH-tekhnika. 2013. Iss. 4(519). P. 187–190.Дюбуа Б.Ч., Култашев О.К., Поливникова О.В. // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-электроника. 2008. Вып. 4 (497). С. 3-22.Dyubua B.Ch., Kultashev O.K., Polivnikova O.V. // Elektronnaya tekhnika. Ser. 1. SVCH-elektronika. 2008. Iss. 4 (497). P. 3–22.Дюбуа Б.Ч., Королев А.Н. // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2011. Вып. 1 (509). С. 5-25.Dyubua B.Ch., Korolev A.N. // Elektronnaya tekhnika. Ser. 1. SVCH-tekhnika. 2011. Iss. 1(509). P. 5–25.Соколов А.М., Каргин А.Н., Морозов О.А. // Электронная техника. Сер. 1: СВЧ-техника. 2011. Вып. 1 (508). С. 64-69.Sokolov A.M., Kargin A.N., Morozov O.A. // Elektronnaya tekhnika. Seriya 1: SVCH-tekhnika. 2011. Iss. 1 (508). P. 64–69.Алексеев Ю.В., Каничева И.Р., Кораблев В.В., Павлов В.К., Попов А.Н., Прудников И.А. // Препринт. М.: ЦНИИатоминформ. 1987. 16 с.Alekseev YU.V., Kanicheva I.R., Korablev V.V., Pavlov V.K., Popov A.N., Prudnikov I.A. // Preprint. M.: CNIIatominform. 1987. 16 p.Ли И.П., Петров В.С., Прокофьева Т.В., Леденцова Н.Е., Шуманов А.В., Силаев А.Д., Поляков В.С., Капустин В.И., Свитов В.И. // Электронная техника. Сер. 1: СВЧ-техника. 2015. Вып. 2 (525). С. 45-58.Li I.P., Petrov V.S., Prokof'eva T.V., Ledencova N.E., Shumanov A.V., Silaev A.D., Polyakov V.S., Kapustin V.I., Svitov V.I. // Elektronnaya tekhnika. Seriya 1: SVCH-tekhnika. 2015. Iss. 2(525). P. 45–58.Капустин В.И., Ли И.П., Петров В.С., Леденцова Н.Е., Турбина А.В. // Электронная техника. Сер.1: СВЧ-техника. 2016. Вып. 1 (528). С. 8-18.Kapustin V.I., Li I.P., Petrov V.S., Ledencova N.E., Turbina A.V. // Ehlektronnaya tekhnika. Seriya 1: SVCH-tekhnika. 2016. Iss. 1(528). P. 8–18.Капустин В.И. // Изв. АН ССС Р. Сер. физ. 1991. Т. 55. № 12. С. 2455-2458.Kapustin V.I. // Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics. 1991. V. 55, № 12. P. 2455–2458.Капустин В.И. // Перспективные материалы. 2000. № 2. С. 5-17.Kapustin V.I. // Perspektivnye materialy. 2000. № 2. P. 5–17.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.