Рефераты
Катод и астралены
Когда-то электроника использовала вакуумные электронные приборы, потом область малых частот и мощностей перешла на полупроводниковые приборы. Но для больших мощностей и частот (радиолокация, космическая связь, ускорители, в перспективе — Токамак) по-прежнему используют вакуумные приборы. Источник электронов — катод, как правило, термоэлектронный. Параметры прибора определяются характеристиками катода: мощность и частота — работой выхода, срок службы — испарением. Поэтому главная забота разработчиков катодов — работа выхода и испарение. Классический сегодняшний катод — вольфрамовая губка, пропитанная солями бария; используется также смесь порошков вольфрама и металлов платиновой группы или вольфрам с покрытием металлами платиновой группы. На поверхности катода образуются кристаллы или плёнка оксида бария с избытком бария — именно они поставляют в вакуум электроны.
Специалисты из Научно-производст-венного предприятия «Алмаз» (г. Сара-тов), Саратовского национального исследовательского государственного университета им. Н. Г. Чернышевского, Первого Московского государственного медицинского университета им. И. М. Сеченова добавили в состав матрицы катода 0,5% порошка астраленов. Это нечто вроде углеродной нанотрубки, но не прямой, а свёрнутой в замкнутое кольцо, тор. Кроме астраленов, авторы добавляли в состав активного вещества катода углероны в количестве 0,2%. Углероны — продукт взаимодействия размолотого каменноугольного пека с серной кислотой с образованием нанокластеров, в том числе графеновых листиков. Авторы оптимизировали технологию изготовления катодов и получили увеличение плотности тока эмиссии в 1,5 раза и срока службы (по ускоренным испытаниям) в 2—6 раз.