Getter (getter)

Un getter  este un absorbant de gaz, o substanță care absoarbe și reține ferm gazele (cu excepția celor inerte), legându-le prin chimisorbție , adesea folosit în dispozitive (care mai sunt numite în mod obișnuit getters) pentru absorbția gazelor și asigurarea gradului necesar de evacuare a gazelor. dispozitive de electrovacuum și în pompe de vid . Acestea sunt de obicei cele mai otrăvitoare substanțe din dispozitivele cu vid. Cu cât rămâne mai puțin gaz în interior, cu atât dispozitivul este mai durabil. Atunci când interacționează cu electronii, gazul rezidual este ionizat, iar ionii pozitivi rezultați bombardează catodul și alți electrozi, pulverizându-i și „otrăvindu-i” catodul, schimbându-i compoziția chimică și acoperindu-l cu metal slab emițător de electroni de la electrozi. Și la tensiuni înalte, o descărcare de gaz strălucitoare se aprinde , închizând electrozii și înmulțindu-le uzura. În plus, atunci când semnalele slabe sunt amplificate, chiar și într-un dispozitiv electrovacuum bine evacuat, gazul rezidual este o sursă puternică de zgomot.

Principiul de funcționare al aproape tuturor getterelor se bazează pe faptul că, atunci când este încălzit, metalul getterului este pulverizat în interiorul cilindrului și fie interacționează chimic cu substanțele care alcătuiesc gazul rezidual, formând compuși solizi, fie îi dizolvă ca un soluție solidă ( hidrogen ). În plus, în procesul de pulverizare rapidă, getterul acționează ca o singură pompă de vid, atrăgând molecule de gaze inerte ( heliu , neon ) și alte (organice, amoniac ) care nu sunt absorbite chimic de forțele interatomice van der Waals, le trage. la suprafața pulverizată și „îngroapă” sub următoarele straturi de decantare ale substanței atomizate.

Gradul de reducere a presiunii depinde de tipul de gaz de evacuat. Deci, atunci când aerul este îndepărtat, getterul poate reduce presiunea de cel mult 100 de ori, deoarece oxigenul și azotul aerului formează oxizi și nitruri cu metalul getterului și aproape tot argonul , al cărui conținut este de aproximativ 1%, va rămâne. Cu toate acestea, prin purjarea prealabilă a vasului evacuat cu un amestec de gaze fără argon, este posibil să se realizeze o creștere semnificativă a gradului de evacuare a getterului.

Există două tipuri principale de gettere:

  1. Tabletă care absoarbe gaze (geter reutilizabil „pasiv” sau „rece”), care constă dintr-o substanță care absoarbe în mod activ resturile de gaze, vapori și impurități din dispozitivele electrovacuum . Ca gettere se folosesc pulberi metalice ( tantal , titan , bariu , zirconiu , niobiu , ceriu și altele) și diverse compoziții: feru-bariu (pheb), bariu-aluminiu-titan (liliac), berilat de bariu. Când este calcinat în vid, aproape până la topire, eliberează aproximativ 2/3 din gazele acumulate într-o oră și este din nou gata de lucru.
  2. Acoperire metalică pe bază de bariu sau magneziu pe un cilindru de sticlă (geter „activ”, mult mai eficient). Se obține prin încălzirea unui recipient metalic deschis sau închis cu o substanță (asemănătoare cu o placă sau un inel) cu un inductor , din care metalul pulverizat se evaporă atunci când este încălzit (compoziția reală este de obicei un secret comercial). Vă permite să evaluați starea aparatului de electrovacuum după aspect: în timpul utilizării prelungite și active se întunecă, devine acoperit de pete specifice, inele, își schimbă culoarea datorită substanțelor eliberate în interior. Când vidul este încălcat, acesta se transformă într-un strat specific alb lăptos (oxid). Reziduul poros al materialului nepulverizat al getterului funcționează în același mod ca un getter pasiv, adsorbind gazele în timpul funcționării dispozitivului.

Presiunea reziduală maximă în dispozitivele electronice care funcționează la tensiuni de până la 1 kV este considerată a fi 10 -4  Pa pentru funcționare pe termen lung . Pentru cinescoapele de înaltă tensiune ( 25 kV ), maximul este de 10 −7  Pa (5-10 ani de funcționare).

Link -uri