度過高而導致熱膨脹應力不均勻，另一方面，提高了結構的振動基頻，增加了結構力學可靠性能。
[0049]可以看出，支腳結構的前陰極支架5和后陰極支架6具備導熱截面小、路徑長的特點，可以有效減小組件的傳導熱損耗。
[0050]需要說明的是，雖然本實施例中前陰極支架5和后陰極支架6中的支腳數(shù)均為3個，但本實用新型并不以此為限，只要前陰極支架5和后陰極支架6均采用支腳結構，并且兩者的支腳相互錯開，均可以實現(xiàn)本實用新型。而優(yōu)選地，前陰極支架5和后陰極支架6中的支腳數(shù)相同并且支腳在相應的陰極支架上均勻設置。
[0051]請參照圖1A和圖1B，徑向熱屏蔽結構包括:內(nèi)熱屏9、外熱屏10、支撐筒11和外屏筒12。
[0052]請參照圖1A、圖1B和圖3，內(nèi)熱屏9呈圓筒狀，其下部固定在前陰極支架的下圓環(huán)部或后陰極支架的上圓盤部，其與后陰極支架的上圓盤部形成半封閉空間，包裹陰極-熱子結構，從而有效屏蔽陰極-熱子結構向下方和側面輻射熱量，構成徑向的第一層熱屏蔽結構，起到第一層熱屏蔽的效果。
[0053]同樣，外熱屏10呈圓筒狀，其直徑較內(nèi)熱屏大，其下部固定在定位件7上。該外熱屏10與托盤8形成半封閉空間，包裹陰極-熱子結構、前陰極支架5、后陰極支架6，構成徑向的第二層熱屏蔽結構，起到第二層熱屏蔽的效果。
[0054]需要注意的是，內(nèi)熱屏9、外熱屏10的厚度要薄，這樣可以盡可能的減小熱屏徑向上的熱傳導，同時又不影響結構力學穩(wěn)定性能。此外，由于熱屏很薄，在它們的焊接處開有豎槽，這樣有利于組裝。
[0055]此外，本實施例中，內(nèi)熱屏9、外熱屏10之間存在后陰極支架6過渡，由于后陰極支架6頂部與底部存在明顯的溫度差，因此，這樣顯著增加了內(nèi)熱屏9、外熱屏10的溫度差，從而顯著增加了組件徑向輻射傳熱的溫度梯度，提升了雙層熱屏蔽的隔熱效果，同時節(jié)省空間，簡化結構。
[0056]請參照圖1A、圖1B和圖4，支撐筒11由上部的小筒徑端和下部的大筒徑端構成。其中，小筒徑端的底部焊接在外熱屏10的外側，其頂部焊接于外側外屏筒12的頂部。該小筒徑端對外熱屏10形成了包裹，這樣既可以充分利用空間，減小結構徑向尺寸，又可以達到多層輻射熱屏蔽的效果，同時，上部結構徑向尺寸小，上部結構徑向尺寸大，可有效提高它的力學穩(wěn)定性能。
[0057]需要注意的是，請參照圖4，支撐筒11的側面開有三組橫槽，這樣可以增加支撐筒11上的熱傳導路徑，進一步減小組件傳導熱耗散。
[0058]請參照圖1A和圖1B，外屏筒12固定于支撐筒11的大筒徑端的外圍，陰極熱子組件通過外屏筒12底端固定在電子槍瓷封殼內(nèi)，其中，外屏筒12底端開有豎槽，方便結構的組裝和焊接。
[0059]其中，軸向熱屏蔽結構中，前陰極支架5和后陰極支架6可選用金屬鉭或鉬錸合金加工。徑向熱屏蔽結構中，內(nèi)熱屏9、外熱屏10可選用延展性較好的鉭或鉬皮加工。此夕卜，定位件7、支撐筒11及外屏筒12可選用導熱系數(shù)和密度均較低的可伐(合金材料)加工。
[0060]至此，已經(jīng)結合附圖對本實施例進行了詳細描述。依據(jù)以上描述，本領域技術人員應當對本實用新型陰極熱子組件有了清楚的認識。
[0061]需要說明的是，在附圖或說明書正文中，未繪示或描述的實現(xiàn)方式，均為所屬技術領域中普通技術人員所知的形式，并未進行詳細說明。此外，上述對各元件和方法的定義并不僅限于實施例中提到的各種具體結構、形狀或方式，本領域普通技術人員可對其進行簡單地更改或替換，例如:
[0062](1)還可以將前陰極支架和后陰極支架換作三爪式結構，并且其結構也可以不為圓形，例如為三角形或正方形，只要其外筒面為鏤空構造，均可以達到熱屏蔽的效果；
[0063](2)前陰極支架5和后陰極支架6中，支腳或爪的數(shù)目也可以根據(jù)實際情況，例如陰極筒的大小等因素進行調(diào)整，其可以為N個；
[0064](3)可以用其他性能較優(yōu)的材料替代本實用新型中指出的材料，除了本實施例中提到的焊接方式之外，還可以采用其他方式將相應的部分固定；
[0065](4)實施例中提到的方向用語，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，僅是參考附圖的方向，并非用來限制本實用新型的保護范圍。
[0066]綜上所述，本實用新型陰極熱子組件在徑向和軸向均存在兩組熱屏蔽；并且兩組熱屏蔽之間存在后陰支架過渡，有顯著的溫度梯度，相比于現(xiàn)有技術，具有加熱效率高、長壽命、結構簡單穩(wěn)固、體積小、重量輕的特點，對大多數(shù)熱陰極均適應，尤其滿足空間電真空器件對陰極熱子組件結構的需求，具有較強的推廣應用價值。
[0067]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種陰極熱子組件，其特征在于，包括: 陰極-熱子結構；以及 軸向熱屏蔽結構，固定于所述陰極-熱子結構的下部，為雙層熱屏蔽結構，包括:串聯(lián)裝配的前陰極支架(5)和后陰極支架(6); 其中，所述陰極-熱子結構的下部固定在所述前陰極支架(5)的上部；所述前陰極支架(5)的下部固定在所述后陰極支架(6)的上部。2.根據(jù)權利要求1所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述前陰極支架(5)和后陰極支架(6)均為筒狀構造，其外圓筒面的部分區(qū)域挖空；或兩者均呈爪式構造。3.根據(jù)權利要求2所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述前陰極支架(5)和后陰極支架(6)均為筒狀構造，其外圓筒面的部分區(qū)域挖空，其中: 所述前陰極支架(5)包括:平行設置的上環(huán)部、下環(huán)部；以及設置于所述上環(huán)部和下環(huán)部之間的若干個支腳； 所述后陰極支架(6)包括:平行設置的上盤部和下環(huán)部；以及設置于上盤部和下環(huán)部之間的若干個支腳； 其中，所述后陰極支架的上圓盤部構成軸向的第一層熱屏蔽結構，所述陰極-熱子結構固定在所述前陰極支架(5)的上環(huán)部，所述前陰極支架(5)的下環(huán)部固定在所述后陰極支架的上盤部。4.根據(jù)權利要求3所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述前陰極支架(5)和后陰極支架(6)的支腳在軸向相互錯開。5.根據(jù)權利要求4所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述前陰極支架(5)和后陰極支架(6)均包括均勻設置的N個支腳，且兩者的對應支腳在軸向上錯開的角度為360° /2N。6.根據(jù)權利要求5所述的陰極熱子組件，其特征在于: 所述前陰極支架(5)中，所述上環(huán)部和下環(huán)部分別為上圓環(huán)部和下圓環(huán)部； 所述后陰極支架￠)中，所述上盤部和下環(huán)部分別為上圓盤部和下圓環(huán)部。7.根據(jù)權利要求3所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述軸向熱屏蔽結構還包括:定位件(7)和托盤⑶； 所述后陰極支架的下環(huán)部固定在所述定位件(7)上，而所述定位件(7)固定在托盤(8)上，所述托盤作為軸向的第二層熱屏蔽結構，與后陰極支架的上盤部通過后陰極支架(6)過渡。8.根據(jù)權利要求7所述的陰極熱子組件，其特征在于，還包括: 徑向熱屏蔽結構，設置于陰極-熱子結構的徑向外圍，為雙層熱屏蔽結構，包括:內(nèi)熱屏(9)，呈筒狀，其下部固定在所述前陰極支架下部或后陰極支架上部，其與后陰極支架的上盤部形成半封閉空間，包裹陰極-熱子結構； 外熱屏(10)，呈筒狀，其下部固定在定位件(7)上，與所述托盤(8)形成半封閉空間，包裹所述陰極-熱子結構、前陰極支架(5)、后陰極支架(6)。9.根據(jù)權利要求8所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述徑向熱屏蔽結構還包括: 支撐筒(11)，由上部的小筒徑端和下部的大筒徑端構成，其中，小筒徑端焊接在所述外熱屏(10)的外側，對該外熱屏(10)形成了包裹，構成徑向的第一層熱屏蔽結構； 外屏筒(12)，固定于所述支撐筒的大筒徑端的外圍，構成徑向的第二層熱屏蔽結構； 其中，所述陰極熱子組件通過所述外屏筒(12)的底端固定在電子槍瓷封殼內(nèi)。10.根據(jù)權利要求9所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述支撐筒(11)側面開有三組橫槽，所述外屏筒(12)的底面開有豎槽。11.根據(jù)權利要求9所述的陰極熱子組件，其特征在于: 所述前陰極支架(5)和后陰極支架(6)選用金屬鉭或鉬錸合金加工； 所述內(nèi)熱屏(9)和外熱屏(10)選用鉭或鉬皮加工，所述支撐筒(11)及外屏筒(12)選用可伐加工。12.根據(jù)權利要求1至11中任一項所述的陰極熱子組件，其特征在于，所述陰極-熱子結構包括: 陰極筒⑵； 陰極(1)，固定于所述陰極筒(2)的上部； 熱子承載件(4)，固定于所述陰極筒(2)內(nèi)，陰極(1)的下部； 熱子(3)，固定于所述熱子承載件(4)內(nèi)； 其中，所述熱子(3)通過燒結粉填埋在所述陰極筒(2)內(nèi)，經(jīng)過燒結后，燒結粉固化結塊，形成熱子承載件(4)，而熱子(3)則被固定在熱子承載件(4)內(nèi)。
【專利摘要】本實用新型提供了一種陰極熱子組件。該陰極熱子組件包括：陰極-熱子結構；以及軸向熱屏蔽結構，固定于陰極-熱子結構的下部，為雙層熱屏蔽結構，包括：串聯(lián)裝配的前陰極支架和后陰極支架；其中，陰極-熱子結構的下部固定在前陰極支架的上部；前陰極支架的下部固定在后陰極支架的上部。本實用新型在軸向上，前、后陰極支架為多腿支撐式結構，兩者串聯(lián)裝配在一起，具備截面面積小，熱傳導路徑長的特點，它們與開槽的支撐筒一起顯著降低了陰極-熱子結構向外傳導的熱量，可滿足陰極熱子組件結構高效率、小型化、結構簡單、穩(wěn)固可靠的需求。
【IPC分類】H01J1/20
【公開號】CN205016489
【申請?zhí)枴緾N201520645853
【發(fā)明人】李鑫偉, 俞世吉, 蘇小保
【申請人】中國科學院電子學研究所
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年8月25日