Катод


Катод (от греч. κάθοδος «ход вниз; возвращение») — электрод электронного или электротехнического прибора или устройства, характеризующийся тем, что движение электронов во внешней цепи направлено к нему[1].

В электрохимии катод — электрод, на котором происходят реакции восстановления. Например, при электролитическом рафинировании металлов (меди, никеля и пр.) на катоде осаждается очищенный металл. Получаемый металл также именуется катодом (катод медный[2], катод никелевый, катод цинковый и т. п.) и используется для последующего изготовления металлической продукции (проволоки, фольги, порошка, изделий и пр.). Для сдирания готового катода с постоянной катодной основы используются катодосдирочные машины.

В вакуумных электронных приборах катод — электрод, который является источником свободных электронов, обычно вследствие термоэлектронной эмиссии (термокатод), либо же вследствие фотоэлектронной эмиссии (фотокатод), или автоэлектронной эмиссии (холодный катод). В электронно-лучевых приборах катод входит в состав электронной пушки. Для облегчения электронной эмиссии как правило, делается с нанесением металлов или их оксидов с малой работой выхода электрона и дополнительно подогревается. Различают катоды прямого накала, где нить накала непосредственно является источником электронов, и косвенного, где катод подогревается через керамический изолятор из алунда. Оксидный катод прямого накала представляет собой нить (в мощных приборах - проволоку, иногда даже относительно тонкую, но широкую ленту, как в мощных ртутных газотронах) из никеля, покрытую слоем оксидов. Существуют также вольфрамовые, танталовые, молибденовые или рениевые катоды прямого накала, широко распространены катоды из карбидированного (покрытого слоем карбида) вольфрама, легированного оксидом тория, что снижает работу выхода, а карбидирование увеличивает срок службы катода.

Электрод полупроводникового прибора (диода, тиристора), подключенный к отрицательному полюсу источника тока, когда прибор открыт (то есть имеет маленькое сопротивление), называют катодом, подключённый к положительному полюсу — анодом, т. е. в открытом состоянии ток протекает от анода к катоду.