行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置及陰極蒸發(fā)速率的測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種陰極檢測裝置，具體涉及一種行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置及 采用貝克法原理進(jìn)行陰極蒸發(fā)速率的測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 陰極是行波管中的重要組成部件，國內(nèi)外研究陰極蒸發(fā)速率的主要方法有貝克法 和晶振法等，目前國內(nèi)用貝克法研究蒸發(fā)速率主要采用的是玻璃系統(tǒng)和測試電源組成的測 試系統(tǒng)，但一個(gè)玻璃系統(tǒng)一般只能對一個(gè)試驗(yàn)條件進(jìn)行測試。為了實(shí)現(xiàn)多種試驗(yàn)條件下的 動態(tài)測試（如變化真空度條件），現(xiàn)有技術(shù)還不能滿足測試的要求。
[0003] 因此，為了更快更好的檢測陰極的蒸發(fā)速率，很有必要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)之上，設(shè) 計(jì)研發(fā)一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作方便，尤其可以實(shí)現(xiàn)多種試驗(yàn)條件下的動態(tài)測試的行波管 陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操 作方便，尤其可以實(shí)現(xiàn)多種試驗(yàn)條件下動態(tài)測試的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置。本發(fā) 明另一個(gè)目的是提供行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測方法。
[0005] 技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：
[0006] -種行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置，它包括：真空系統(tǒng)和與真空系統(tǒng)相連的測 試電源；所述的真空系統(tǒng)包括樣品室，與樣品室相連的真空栗，所述的樣品室內(nèi)，從上至下 依次安裝有鎢絲、陽極片、擋板和陰極組件；
[0007] 所述的測試電源包括電源外殼，安裝在電源外殼內(nèi)的電源開關(guān)，微電流計(jì)，陽 極-鎢絲電源，陰極-陽極電源，燈絲電源和鎢絲電源；
[0008] 所述的鎢絲與鎢絲電源相連，陰極組件中的熱絲與燈絲電源相連，鎢絲和陽極片 與陽極-鎢絲電源相連，陽極-鎢絲電源的作用是鎢絲上的蒸發(fā)物在陽極-鎢絲電壓的作 用下發(fā)射電子。陽極片和陰極組件中的陰極與陰極-陽極電源相連，陰極-陽極電源的作 用是抑制陰極上的熱電子跑到陽極上，影響微電流計(jì)的讀數(shù)。
[0009] 作為優(yōu)選方案，以上所述的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置，所述的真空栗包括 機(jī)械栗、分子栗和離子栗。
[0010] 作為優(yōu)選方案，以上所述的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置，所述的樣品室連接 有壓強(qiáng)計(jì)。
[0011] 作為優(yōu)選方案，以上所述的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置，所述的測試電源包 括工控機(jī)和與工控機(jī)相連的顯示屏。通過工控機(jī)可以對測試進(jìn)行相關(guān)操作，智能化自動化 程度高。
[0012] 本發(fā)明提供的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測方法，其包括以下步驟：
[0013] 1)裝樣品、檢查線路連接情況：打開樣品室上的觀察窗，用萬用表的中的連通功 能分別確定樣品室上的燈絲引線、陰極引線、陽極片引線、鎢絲引線與樣品室內(nèi)部相應(yīng)位置 一一對應(yīng)；然后將待檢測的陰極裝到陰極組件中的支撐架上；并將擋板移至陰極樣品的正 上方，關(guān)閉觀察窗；
[0014] 2)抽真空：依次開啟機(jī)械栗、分子栗、離子栗，使樣品室內(nèi)的真空度彡5*10 5Pa ;
[0015] 3)測量陰極的蒸發(fā)速率：打開電源開關(guān)，微電流計(jì)、陽極-鎢絲電源，陰極-陽極 電源，燈絲電源，鎢絲電源；
[0016] 燈絲電源給陰極組件中的熱絲加熱，將陰極加熱到目標(biāo)溫度，使陰極受熱蒸發(fā)；
[0017] 鎢絲電源給鎢絲加熱，鎢絲閃煉1~2min，待鎢絲溫度為2000°C后，調(diào)整鎢絲電源 至鎢絲溫度為600~700°C，然后將擋板移開，開始計(jì)時(shí)，記錄Ik~t的變化情況，待蒸發(fā)測 試結(jié)束后，保存測試數(shù)據(jù)，測出鎢絲上出現(xiàn)波峰所對應(yīng)的時(shí)間tm ;
[0018] 根據(jù)貝克法原理來實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)速率的測量，在測量系統(tǒng)的三極結(jié)構(gòu)中，由公式V相 對=G/tm，測量出陰極的蒸發(fā)速率；
[0019] 4)依次關(guān)閉微電流計(jì)，陽極-鎢絲電源，陰極-陽極電源，燈絲電源和鎢絲電源； 再依次關(guān)閉離子栗，分子栗和機(jī)械栗。
[0020] 有益效果：本發(fā)明提供的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置及其測試方法與現(xiàn)有技 術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0021] 本發(fā)明提供的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作性強(qiáng)，能夠?qū)?現(xiàn)多工位陰極蒸發(fā)速率的測量；并且能夠?qū)崿F(xiàn)同一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)不同試驗(yàn)條件的測量（如真空 度變化）；測量周期短，測量效率更高。
[0022] 本發(fā)明提供的測試方法能夠適用于大批量陰極蒸發(fā)速率的測量；并且能夠?qū)﹃?極制備過程中的各種工藝條件進(jìn)行蒸發(fā)速率的測量，可為制備工藝的優(yōu)化調(diào)整提供數(shù)據(jù)支 撐，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明提供的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明 本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各 種等價(jià)形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 如圖1所示，一種行波管陰極蒸發(fā)速率的檢測裝置，它包括：真空系統(tǒng)和與真空系 統(tǒng)相連的測試電源；
[0027] 所述的真空系統(tǒng)包括樣品室（1)，與樣品室（1)相連的真空栗，所述的樣品室（1) 內(nèi)，從上至下依次安裝有鎢絲（2)、陽極片（3)、擋板（4)和陰極組件（5);
[0028] 所述的測試電源包括電源外殼，安裝在電源外殼內(nèi)的電源開關(guān)（6)，微電流計(jì) (7)，陽極-鎢絲電源（8)，陰極-陽極電源（9)，燈絲電源（10)，鎢絲電源（17)，工控機(jī)（15) 和與工控機(jī)（15)相連的顯示屏（16)，所述的顯示屏（16)與微電流計(jì)（7)相連；
[0029] 所述的鎢絲（2)與鎢絲電源（17)相連，陰極組件（5)中的熱絲與燈絲電源（10) 相連。鎢絲⑵和陽極片（3)與陽極-鎢絲電源⑶相連，陽極片（3)和陰極組件（5)中 的陰極與陰極-陽極電源（9)相連；
[0030] 以上所述的行波管陰極蒸發(fā)速率的檢