Getter (getter)

En getter  er en gasabsorber, et stof, der absorberer og fastholder gasser (undtagen inerte gasser), der binder dem på grund af kemisorption , ofte brugt i apparater (som også almindeligvis kaldes getters) til gasabsorption og til at sikre den nødvendige grad af evakuering af elektrovakuumapparater og i vakuumpumper . Disse er normalt de mest giftige stoffer i vakuumapparater. Jo mindre gas der er tilbage inde, jo mere holdbar er enheden. Når den interagerer med elektroner, ioniseres den resterende gas, og de resulterende positive ioner bombarderer katoden og andre elektroder, sprøjter dem og "forgifter" katoden, ændrer dens kemiske sammensætning og dækker den med dårligt elektron-emitterende metal fra elektroderne. Og ved høje spændinger antændes en glødende gasudladning , der lukker elektroderne og multiplicerer deres slid. Når svage signaler forstærkes, selv i en velevakueret elektrovakuumanordning, er restgassen desuden en stærk støjkilde.

Funktionsprincippet for næsten alle gettere er baseret på det faktum, at getterens metal ved opvarmning sprøjtes inde i cylinderen og enten interagerer kemisk med de stoffer, der udgør restgassen, og danner faste forbindelser eller opløser dem som en fast opløsning ( brint ). Derudover fungerer getteren i processen med hurtig sputtering som en enkelt vakuumpumpe, der tiltrækker molekyler af inerte ( helium , neon ) og andre (organiske, ammoniak ) gasser, der ikke absorberes kemisk af interatomiske van der Waals-kræfter, trækker dem til den sputterede overflade og "begraver" under de næste bundfældningslag af det forstøvede stof.

Graden af ​​trykreduktion afhænger af den type gas, der skal evakueres. Så når luften fjernes, kan getteren ikke reducere trykket med mere end 100 gange, da luftens ilt og nitrogen danner oxider og nitrider med getterens metal og næsten hele argonet , hvis indhold er ca. 1 %, forbliver. Men ved at fortømme den evakuerede beholder med en argonfri blanding af gasser, er det muligt at opnå en væsentlig stigning i graden af ​​getterevakuering.

Der er to hovedtyper af gettere:

  1. Gasabsorberende tablet (genanvendelig "passiv" eller "kold" getter), som består af et stof, der aktivt absorberer rester af gasser, dampe og urenheder i elektrovakuumapparater . Som getters bruges metalpulvere ( tantal , titanium , barium , zirconium , niobium , cerium og andre) og forskellige sammensætninger: ferrum-barium (pheb), barium-aluminium-titanium (flagermus), bariumberyllat. Når det brændes i vakuum, næsten til smeltning, afgiver det cirka 2/3 af de ophobede gasser på en time og er klar til arbejde igen.
  2. Barium- eller magnesiumbaseret metalbelægning på en glascylinder (engangs "aktiv", meget mere effektiv getter). Det opnås ved at opvarme en åben eller lukket metalbeholder med et stof (ligner en plade eller ring) med en induktor , hvorfra det sprøjtede metal fordamper, når det opvarmes (den rigtige sammensætning er normalt en forretningshemmelighed). Giver dig mulighed for at vurdere tilstanden af ​​elektrovakuumanordningen efter udseende: under langvarig og aktiv brug bliver den mørkere, bliver dækket af specifikke pletter, ringe, ændrer farve på grund af stoffer, der frigives indeni. Når vakuumet overtrædes, bliver det til en specifik mælkehvid belægning (oxid). Den porøse rest af det ikke-sprøjtede materiale i getteren fungerer på samme måde som en passiv getter, der adsorberer gasser under drift af enheden.

Det maksimale resttryk i elektroniske enheder, der arbejder ved spændinger op til 1 kV , anses for at være 10 −4  Pa for langtidsdrift . For højspændingskineskoper ( 25 kV ) er maksimum 10 −7  Pa (5-10 års drift).

Links