В чем заключается принцип использования металлического молибдена в прутках при производстве вакуумных приборов?
Принципмолибденовый металлический прутокВ производстве вакуумных приборов основное внимание уделяется уникальным физико-химическим свойствам молибдена, соответствующим эксплуатационным требованиям вакуумных приборов. Ниже представлен анализ свойств материала, условий эксплуатации прибора и конкретных принципов применения:
I. Основные физические и химические свойствамолибденовый металлический прутоки адаптивность вакуумных устройств:
1. Высокая термостойкость и низкая термическая летучесть:
Особенности: Температура плавления молибдена достигает 2620 ℃, а скорость сублимации при высокой температуре чрезвычайно низкая (например, скорость сублимации при 1500 ℃ составляет всего 1/100 от скорости сублимации вольфрама).
Принцип: При работе вакуумных приборов (таких как электронные лампы и клистроны) электронный луч, бомбардирующий электрод или катод, генерирует большое количество тепла (до 1000~1500 ℃).Молибденовый металлический прутокв этой среде его трудно расплавить или улетучить, что позволяет избежать потери материала и снижения вакуума, сохраняя при этом стабильность конструкции устройства.
2. Хорошая электропроводность и теплопроводность:
Характеристики: Электропроводность молибдена составляет около 3,8×10⁷ См/м (20℃), а теплопроводность — 135 Вт/(м・K) (25℃), что обеспечивает как электропроводность, так и способность рассеивать тепло.
Принцип:
При использовании в качестве электрода или свинца,молибденовый металлический прутокможет эффективно передавать ток и уменьшать потери энергии;
Являясь компонентом теплоотвода, он может быстро отводить тепло от высокотемпературных областей, таких как катоды и аноды, чтобы избежать локального перегрева и выхода устройства из строя.
3. Соответствие коэффициента теплового расширения упаковочным материалам:
Характеристики: Коэффициент теплового расширения молибдена составляет 5,2×10⁻⁶/℃ (20~1000℃), что близко к коэффициенту стекла (4~8×10⁻⁶/℃) и керамики (например, керамика на основе оксида алюминия - 7,2×10⁻⁶/℃).
Принцип: Электровакуумные приборы часто помещаются в стеклянные или керамические корпуса. При изменении температуры во время работы разница в тепловом расширении междумолибденовый металлический прутока упаковочный материал имеет небольшие размеры, что позволяет избежать нарушения герметичности, вызванного концентрацией напряжений (например, трещин в стекле и утечки воздуха).
4. Химическая стабильность и низкое газовыделение:
Особенности: Молибден с трудом реагирует с кислородом и водяным паром при комнатной температуре, а при обжиге при высокой температуре в вакууме (например, на этапе вытяжки устройства) выделение газа крайне незначительно.
Принцип: Электровакуумные устройства должны поддерживать высокий уровень вакуума ниже 10⁻⁴ Па. Выделение газа (например, H₂, СО₂) из материала разрушает вакуумную среду. Химическая стабильность молибдена позволяет поддерживать уровень вакуума в устройстве без изменений при длительной эксплуатации.
5. Умеренная механическая прочность и производительность обработки:
Характеристики: Предел прочности молибдена на растяжение составляет около 500 МПа при комнатной температуре, и его можно изготавливать в виде высокоточных прутков с высокой чистотой поверхности с помощью прокатки, растяжения и других процессов.
Принцип:молибденовый металлический прутокможет быть обработан в тонкий диаметр (например, φ0,1~10 мм) или сложную форму (например, спиральную форму со ступенчатой структурой), что соответствует требованиям к прецизионным конструкциям, таким как опоры электродов и соединения выводов в вакуумных приборах, сохраняя при этом механическую прочность при высоких температурах (например, прочность на разрыв около 200 МПа при 1000 °C).
2. Конкретные области применения и принципы работымолибденовый металлический прутокв вакуумных приборах:
1. В качестве опоры катода и каркаса нагревателя:
Области применения: катодные компоненты электронных и рентгеновских трубок.
Принцип:
Молибденовый металлический прутокподдерживает оксидные катоды (например, покрытия БаО-СрО), устойчив к высоким температурам и не вступает в реакцию с материалами покрытия;
При использовании в качестве каркаса нагревателя (нити накаливания) высокая температура плавления молибдена позволяет выдерживать высокую температуру (например, 1200 °C) после включения нити накаливания, а его проводимость обеспечивает эффективность нагрева.
2. Выступают в качестве электродных и свинцовых материалов:
Области применения: сеточные и анодные выводы триодов и тетродов.
Принцип:
Когдамолибденовый металлический прутокиспользуется в качестве электрода, может стабильно проводить электричество при высоком напряжении (например, тысячи вольт) и имеет высокую пропускаемость электронов (малое блокирование электронного пучка), что снижает потери энергии;
При использовании в качестве свинца он герметизируется с оболочкой посредством технологии герметизации молибденовым стеклом, а вакуумная герметизация достигается с помощью согласования теплового расширения.
3. Используется для экранирования и отвода тепла компонентов:
Области применения: теплозащитные кожухи и радиаторы клистронов и магнетронов.
Принцип:
Молибденовый металлический прутокперерабатывается в листы или цилиндры, которые служат теплозащитным слоем для блокировки высокотемпературного излучения и защиты окружающих компонентов;
Благодаря высокой теплопроводности тепло высокотемпературных компонентов, таких как анод, передается на радиатор и отводится посредством воздушного или водяного охлаждения.
4. Роль в вакуумной герметизации и структурной поддержке:
Области применения: внутренние опорные конструкции и уплотнительные детали вакуумных трубок.
Принцип:
Молибденовый металлический прутоксоединяется с другими металлическими деталями сваркой (например, электронно-лучевой сваркой) или пайкой для формирования жесткой опоры и поддержания точного расстояния между электродами внутри устройства (например, расстояние между затвором и катодом влияет на характеристики усиления электронной лампы);
При герметизации керамикой или стеклом используется переходное соединение сплав Ковар-молибден (коэффициент термического расширения сплава Ковар ближе к молибдену) для дальнейшего снижения напряжений герметизации.
Как предприятие по производству молибденовой продукции, мы используем передовые технологии автоматизации, производственные технологии и оборудование для защиты окружающей среды, а также добиваемся хороших результатов в области экологического управления. В то же время у нас есть передовой отечественный лабораторный испытательный центр. Кроме того, компания в основном занимается исследованиями, разработками и производством продуктов глубокой переработки молибдена и стремится сформировать цепочку глубокой переработки, включающую молибдат аммония, чистый триоксид молибдена и порошок молибдена. Завод расположен по адресу: улица Чжунсинь, дом 52, район Тайхэ, город Цзиньчжоу, провинция Ляонин, Китай. Площадь завода составляет 66 700 квадратных метров, а площадь строительства первой очереди составляет 28 500 квадратных метров. Добро пожаловать на наш завод, чтобы ознакомиться с нашим производственным процессом.