¿Cuál es el principio de la barra metálica de molibdeno en la fabricación de dispositivos de vacío?
El principio debarra metálica de molibdenoLa fabricación de dispositivos de vacío se basa principalmente en las propiedades físicas y químicas únicas del molibdeno, que se adaptan a los requisitos de funcionamiento de estos dispositivos. A continuación, se presenta un análisis de las propiedades del material, el entorno de trabajo del dispositivo y los principios de aplicación específicos:
I. Las propiedades físicas y químicas básicas debarra metálica de molibdenoy la adaptabilidad de los dispositivos de vacío:
1. Resistencia a altas temperaturas y baja volatilidad térmica:
Características: El punto de fusión del molibdeno es tan alto como 2620 ℃ y la tasa de sublimación a alta temperatura es extremadamente baja (por ejemplo, la tasa de sublimación a 1500 ℃ es solo 1/100 del tungsteno).
Principio: Cuando los dispositivos de vacío (como tubos de electrones y klistrones) están funcionando, el haz de electrones que bombardea el electrodo o cátodo generará mucho calor (hasta 1000~1500 ℃).Barra metálica de molibdenoNo es fácil de fundir o volatilizar en este entorno, lo que evita la pérdida de material y provoca una disminución del vacío, al tiempo que mantiene la estabilidad de la estructura del dispositivo.
2. Buena conductividad eléctrica y conductividad térmica:
Características: La conductividad eléctrica del molibdeno es de aproximadamente 3,8 × 10⁷ S/m (20 ℃) y la conductividad térmica es de 135 W/(m・K) (25 ℃), que tiene capacidades tanto de conductividad eléctrica como de disipación de calor.
Principio:
Cuando se utiliza como electrodo o cable,barra metálica de molibdenoPuede transmitir corriente de manera eficiente y reducir la pérdida de energía;
Como componente de disipación de calor, puede eliminar rápidamente el calor de áreas de alta temperatura, como cátodos y ánodos, para evitar el sobrecalentamiento local y la falla del dispositivo.
3. Coeficiente de expansión térmica compatible con los materiales de embalaje:
Características: El coeficiente de expansión térmica del molibdeno es de 5,2 × 10⁻⁶/℃ (20 ~ 1000 ℃), que está cerca del vidrio (4 ~ 8 × 10⁻⁶/℃) y la cerámica (como la cerámica de alúmina es de 7,2 × 10⁻⁶/℃).
Principio: Los dispositivos de vacío eléctricos suelen estar envasados en vidrio o cerámica. Cuando la temperatura cambia durante el funcionamiento, la diferencia de expansión térmica entre...barra metálica de molibdenoAdemás, el material de embalaje es pequeño, lo que puede evitar fallas de sellado causadas por la concentración de tensión (como grietas en el vidrio y fugas de aire).
4. Estabilidad química y baja liberación de gases:
Características: El molibdeno no reacciona fácilmente con el oxígeno y el vapor de agua a temperatura ambiente, y la liberación de gas es extremadamente baja cuando se hornea a alta temperatura en vacío (como la etapa de escape del dispositivo).
Principio: Los dispositivos de vacío eléctricos deben mantener un vacío alto por debajo de 10⁻⁴ Pa. Si el material libera gases (como H₂ o CO₂), se destruirá el entorno de vacío. La estabilidad química del molibdeno permite mantener el vacío del dispositivo inalterado durante un funcionamiento prolongado.
5. Resistencia mecánica moderada y rendimiento de procesamiento:
Características: La resistencia a la tracción del molibdeno es de aproximadamente 500 MPa a temperatura ambiente y se puede fabricar en barras de alta precisión con un alto acabado superficial mediante laminado, estiramiento y otros procesos.
Principio:barra metálica de molibdenose puede procesar en un diámetro delgado (como φ0,1~10 mm) o una forma compleja (como una forma espiral, con una estructura escalonada), que satisface las necesidades de estructuras de precisión como soporte de electrodos y conexión de cables en dispositivos de vacío, al tiempo que mantiene la resistencia mecánica a altas temperaturas (como una resistencia a la tracción de aproximadamente 200 MPa a 1000 °C).
2. Aplicaciones específicas y principios de funcionamiento debarra metálica de molibdenoen dispositivos de vacío:
1. Como soporte de cátodo y esqueleto de calentador:
Escenarios de aplicación: componentes catódicos de tubos de electrones y tubos de rayos X.
Principio:
Barra metálica de molibdenoadmite cátodos de óxido (como recubrimientos BaO-SrO), es resistente a altas temperaturas y no reacciona con los materiales de recubrimiento;
Cuando se utiliza como esqueleto de calentador (filamento), el alto punto de fusión del molibdeno puede soportar altas temperaturas (como 1200 °C) después de que se enciende el filamento, y su conductividad garantiza la eficiencia de calentamiento.
2. Actúan como materiales de electrodo y conductor:
Escenarios de aplicación: conductores de rejilla y ánodo de triodos y tetrodos.
Principio:
Cuandobarra metálica de molibdenoSe utiliza como electrodo, puede conducir electricidad de forma estable a alto voltaje (como miles de voltios) y tiene una alta transmitancia de electrones (bloqueo de haz de electrones pequeños), lo que reduce la pérdida de energía;
Cuando se utiliza como plomo, se sella con la carcasa a través de la tecnología de sellado de vidrio y molibdeno, y el sellado al vacío se logra mediante el uso de adaptación por expansión térmica.
3. Se utiliza para proteger y disipar el calor de los componentes:
Escenarios de aplicación: cubiertas de protección térmica y disipadores de calor de klistrones y magnetrones.
Principio:
Barra metálica de molibdenose procesa en láminas o cilindros, que sirven como capa de protección térmica para bloquear la radiación de alta temperatura y proteger los componentes circundantes;
Gracias a una alta conductividad térmica, el calor de los componentes de alta temperatura, como el ánodo, se transfiere al disipador de calor y se descarga a través de enfriamiento por aire o por agua.
4. Función en el sellado al vacío y soporte estructural:
Escenarios de aplicación: estructura de soporte interno y piezas de sellado de tubos de vacío.
Principio:
Barra metálica de molibdenose conecta a otras partes metálicas mediante soldadura (como soldadura por haz de electrones) o soldadura fuerte para formar un soporte rígido y mantener el espaciado preciso de los electrodos dentro del dispositivo (como el espaciado entre la compuerta y el cátodo afecta el rendimiento de amplificación del tubo de electrones);
Al sellar con cerámica o vidrio, se utiliza la conexión de transición de aleación Kovar-molibdeno (el coeficiente de expansión térmica de la aleación Kovar es más cercano al del molibdeno) para reducir aún más la tensión de sellado.
Como empresa de tecnología de productos de molibdeno, utilizamos automatización avanzada, tecnología de procesos y equipos de protección ambiental, y contamos con un sólido sistema de gestión ambiental. Asimismo, contamos con un centro nacional de pruebas de laboratorio avanzado. Además, la empresa se dedica principalmente a la investigación, el desarrollo y la producción de productos de molibdeno de procesamiento profundo, y se esfuerza por formar una cadena industrial de procesamiento profundo que integre molibdato de amonio, trióxido de molibdeno puro y polvo de molibdeno. La fábrica se encuentra en la calle Zhongxin, n.° 52, distrito de Taihe, ciudad de Jinzhou, provincia de Liaoning, China. La fábrica tiene una superficie de 66 700 m², y la primera fase de construcción tiene una superficie de 28 500 m². Le invitamos a visitar nuestra fábrica para visitar nuestro proceso de producción.