Mi a forró katód?

A katód egy elektromos eszköz elektróda, amelyben az elektromos áram eláramlik az eszköztől.A forró katód lehet olyan katód, amelyet közvetlenül vagy közvetve melegítenek.A katódszál az elektronok forrása egy közvetlenül fűtött katód esetén.Az izzószál egy közvetetten fűtött katód esetében elektromosan szigetel a katódból.Egy forró katód több elektronot bocsát ki, mint egy azonos felületű hideg katód.

Az első forró katódok közvetlen fűtést használtak.Tiszta volfrámból készültek, és fehér izzadásig melegítették őket.A későbbi szálakat olyan anyag borította, amely könnyebben bocsát ki elektronokat, mint a volfrám, ami csökkenti a forró katód üzemi hőmérsékletét.A közvetett fűtést használó forró katódok további fejlesztései között szerepel a szinterelt volfrámból, a tórium-tungsten ötvözetekből és a tantalumból készült szálak.Egyes forró katódok parabolikus tükrök alakúak is.

A közvetett fűtést használó forró katódok előnyt jelentenek a váltakozó áram használatakor, mivel ez a konfiguráció kevésbé humán hoz létre, mint egy közvetlen fűtést használó katód.A meleg katódban lévő izzószál, amely közvetett fűtést használ, általában fűtőberendezésnek hívják.A fűtőberendezés általában volfrámból készül, és nikkelből készült cső veszi körül.Az első választás a tiszta bárium -oxid volt, és a későbbi készítmények bárium -oxid, kalcium -oxid és stroncium -oxid keverékét használták.Az ezekkel a vegyületekkel bevont forró katódok maximális működési hőmérséklete 1 832 fok Fahrenheit (1000 Celsius fok).Nagyfeszültségű körülmények között gyors lebomlásnak vannak kitéve, és leggyakrabban alacsony teljesítményű vákuumcsövekben használják őket.).Más típusú hexaboridok, amelyeket általában a forró katódok bevonására használnak, közé tartozik a bárium -hexaborid, a kalcium -hexaborid és a stroncium -hexaborid.Az ilyen típusú forró katódok fényesebben égnek, és hosszabb élettartamúak, mint a volfrám forró katódok, de ők is drágábbak.Az izzószál fehér izzólapra melegszik egy szénhidrogéneket tartalmazó atmoszférában, ami a tóriumot az izzószál felületére vándorol.A tórészszálak képesek kezelni a nagyfeszültséget, és hosszú élettartamúak.A torzított szálak elsődleges hátránya, hogy a tórium radioaktív.A tórium alternatívái a forró katódszálakban a cerium, a lantán, a yttrium és a cirkónium.