36.Образование зеркала газопоглотителя

1)Нагрев г/п до температуры, при которой происходит полное обезгаживание держателя и всех его компонентов. Обезгаживание проводят при температуре на 50-70 ° ниже температуры распыления. К концу процесса обезгаживания давление в приборе должно снизится до величины начала обезгаживания;

2) Нагрев г/п до температуры интенсивной возгонки бария;

3) Конденсация паров бария на поверхности подложки образованием рыхлой пористой плёнки.

Газы и пары поглощаются в основном в момент распыления и после образования зеркала бария. Наиболее интенсивно зеркало бария поглощает ионизированные и диссоциированные газы и пары, образующиеся при тренировке прибора.

В процессе обезгаживания и распыления катод должен быть нагрет до 800-900°С, что предотвращает напыление на него паров бария. Поверхность, на которой образуется зеркало газопоглотителя, должна быть охлаждена до комнатной температуры, т.к. при напылении на горячую подложку частицы бария спекаются в слой со слабо развитой сорбционной способностью и плохим сцеплением с подложкой и окислением бария.

Распыление может проводиться как до отпайки, так и в отпаянном приборе. Распыление газопоглотителя до отпайки прибора позволяет тем газам и парам, выделившимся из штенгеля прибора при отпайке поглотится распыляемым газопоглотителем.

Минусы: в момент распыления газопоглотителя давление остаточных газов в приборе становится меньше давления в откачной системе.

37.Азотсодержащие газопоглотители

Применяются в кинескопах КЦТ. Те же сплавы, но насыщенные азотом.

КРАБ позволяет получить большую площадь зеркала бария и уменьшает вероятность попадания бария на маску.

При распылении выделяется сначала азот, а затем барий. Давление быстро возрастает, длина свободного пробега становится ~5 мм. И многократные столкновения предотвращают попадание бария на теневую маску. При применении обычных газопоглотителей более 50% конденсируется на маске и аллюминированном экране, при использовании КРАБ не более 8-9%.

Наличие плёнки бария на маске вызывает её деформацию из-за неравномерной тепловой радиации, которая уменьшается в зоне образования зеркала. Появление на Al плёнке снижает яркость.

Основные недостатки распыляемого газопоглотителя и дефекты зеркала:

1)Из-за напыления бария на детали и узлы прибора возможно возникновение токов утечки и короткое замыкание, а также появление вторичной электронной эмиссии и др.

2) различная плотность напылённого слоя

3) появление после распыления газопоглотителя дополнительных газовых компонентов. Ar, CH4, H2

4)частичное отравлении катода газами и парами, выделяющимися из газопоглотителя при распылении.

Зеркало должно иметь серебристо-чёрный цвет и ровно очерченные края. Дефекты – радужные плёнки на зеркале, радужные кольца, распыление металла держателя, белёсые полупрозрачные края зеркала, оплавление держателя и растекание расплава бария.

38.Нераспыляемые газопоглотители

Газопоглотители, у которых поглощение происходит при переходе в тепловую фазу и последующую конденсацию в виде плёнки.

Газоразрядные приборы. Обеспечение чистоты. Преимущество: большая скорость и ёмкость газопоглощения, малая вероятность появления напыления и утечек между электродами прибора. Можно располагать вблизи электродов.

Составы:

Ti, Zr, Ta, Th, Nb

Zr + Al циаль, Zr + Ti, Al+To.

В СВЧ-приборах: 84%Zr+16%Al, 60%Ti+20%циаль+10%W+10%Al.

Имеют в десятки раз большую ёмкость, чем Zr и обладают высокой скоростью поглощения в диапазоне 20-900°С.

Циаль предотвращает повышение парциального давления СН4 в процессе эксплуатации.

Виды:

1)компактные: изготовляются в виде деталей прибора: фокусировочные цилиндры, детали, пластины. При поглощении большого количества становятся хрупкими;

2) Порошковые: покрытия на деталях с Т>300°С, исполняют роль чернящего покрытия;

3) пористые: прессованные в виде шайб, таблеток, цилиндров.

Параметры и свойства:

1) Температура активирования: температура, до которой необходимо предварительно прогреть газопоглотитель, чтобы он стал активным для эффективного поглощения газов;

2) Пористость газопоглотителя;

3) Температура спекания: оптимальная температура при которой достигаются требуемые механические характеристики: Прочность и твёрдость без значительного снижения скорости сорбции;

4) Селективность: неодинаковая скорость поглощения различных газов.

Недостаток: Более высокая рабочая температура 600-700°C.

При низких температурах ниже 600°С происходит только поверхностное поглощение газов и образование плотной прочной плёнки оксидов.

При температуре больше 700°С начинается объёмное поглощение с растворением газов в толще газопоглотителя.

Рабочая температура поглощения кислорода: Ti более 700°С, Zr более 800°С.

Пористые газопоглотители интенсивно поглощают воду при температуре более 200°С, а компактные более 500°С. Свыше 700-800°С скорость поглощения воды снижается. Н2 является единственным газом, поглощение которого является обратимым, при этом скорость сорбции при 20-200°С не зависит от температуры. Оптимальная температура сорбции для Н2 для компактного Ti 300-400°C, для порошкового 100-150, для пористого 200-400°С.

С дальнейшим повышением температуры сорбция снижается, более 800°С полностью десорбируется в объём.