DE2711610C2

DE2711610C2 - Wiederbenutzbare Kathodeneinheit mit einer Arbeitsfläche zur chargenweisen galvanischen Beschichtung mit mehreren getrennten Metallablagerungen

Info

Publication number: DE2711610C2
Application number: DE2711610A
Authority: DE
Inventors: Ronald Thornhill Ontario Parkinson; Richard Allan Scarborough Ontario Sinton
Original assignee: Imnnova Ltd
Current assignee: Imnnova Ltd
Priority date: 1976-04-01
Filing date: 1977-03-17
Publication date: 1983-05-05
Also published as: FI61921C; GB1573449A; JPS55134185A; JPS52131924A; JPS6234836B2; AU2012976A; FI763539A; AU498487B2; SE7701058L; NO149896B; NO149896C; FR2346469A1; BE849367A; US4082641A; SE448001B; ZA766898B; SE7909294L; FR2346469B1; IT1084023B; DE2711610A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine wiederbenutzbare Kathodeneinheit mit einer Arbeitsfläche zur chargenweisen galvanischen Beschichtung mit mehreren getrennten Metallablagerungen, mit einer im wesentlichen starren Platte aus nicht-leitendem Material, in die eine leitende Metallanordnung eingebettet ist, wobei die Metallanordnung im Abstand voneinander liegende Vorsprünge hat, die die Oberfläche der Platte durchdringen und an dieser eine Folge von festen, leitenden und der Metallablagerung dienenden Metallinseln bilden.

Bei einer bekannten Kathodeneinheit (GB-PS 06 592) der vorbeschriebenen Art ist die leitende Metallanordnung aus einer elektrisch leitenden Basis gebildet, von der aus sich Leiter durch das aicht-leitende Material hindurch bis zu einer Oberfläche der Platte erstrecken. Bei dieser bekannten Kathodeneinheit ist somit nur eine Oberfläche für die Metallablagerungen vorgesehen. Die dünnen Leiter sind durch Drähte geringen Durchmessers gebildet, die durch eine Matrize aus nicht-leitendem Material in einem isolierten Halter gehalten werden, wobei nur die Spitzen hervorragen. Die anderen Enden, also die dem Halter zugewandten Enden der Drähte, sind im Halter mit der gemeinsamen elektrisch leitenden Basis verbunden. Die Herstellung einer solchen bekannten Kathodeneinheit ist insofern kompliziert, als die Abstände der freien Spitzen der Drähte alle gleich groß sein sollten, damit sich die Ablagerungen nicht gegenseitig beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt die Aufgahe zugrunde, eine wiederbenutzbare Katholeneinheit zu schaffen, die nicht nur wesentlich einfacher herzustellen ist, sondern die darüber hinaus auch zwei Arbeitsflächen aufweist, die gleichzeitig galvanisch mit mehreren getrennten Metallablagerungen beschichtet werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die eingebettete Metallanordnung aus einer Vielzahl von Drähten besteht, die in Abständen voneinander liegende Wellungen aufweisen, und daß Bereiche der Wellungen die voneinander abgewandten Oberflächen der Platte aus nicht-leitendem Material durchdringen.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kathodeneinheit ist es nur erforderlich, Drähte so mit Wellungen zu versehen, daß diese nicht nur in gleichen Abständen voneinander liegen, sondern auch so groß ausgebildet sind, daß die Oberflächen der sich in entgegengesetzten Richtungen erstreckenden Wellungen in zwei Ebenen liegen, die einen größeren Abstand haben, als die Stärke der Platte aus nicht-leitendem Material. Diese gewellten Drähte werde-a so in die Platte eingebettet, daß die äußeren Bereiche der Wellungen die voneinander abgewandten Oberflächen der Platte durchdringen. Alle Drähte werden vor dem Einbetten miteinander und mit einer Anschlußiasche verbunden. Auf diese Weise entsteht eine plattenförmige Kathodeneinheit mit zwei Arbeitsflächen, die von einer Folge von festen, leitenden und der Metallablagerung dienenden metallischen Bereichen durchdrungen sind, die in ganau vorbestimmten Abständen voneinander liegen.

Sollen sich an den beiden voneinander abgewandten Arbeitsflächen der Platte aus nicht-leitendem Material anstelle der erhabenen metallischen Bereiche ebene Metallinseln ausbilden, so kann dies nach einem weiteren Merkmal der Erfindung durch Abflachen der Bereiche der Wellungen der Drähte bewirkt werden, die die Oberflächen der Platte durchdringen. Ein solches Abflachen kann in einfachster Weise durch Abschleifen erfolgen.

Ist es bei der erfindungsgemäßen Kathodeneinheit erwünscht, zwischen die einzelnen metallischen Bereiche und das nicht-leitende Material der Platte eine Schicht aus elastischem Material zu schalten, so können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die in das nicht-leitende Material der Platte eingebetteten Teile der mit Wellungen versehenen Drähte durch eine Schicht aus nicht-leitendem, elastischen Material umgeben sein, das die Drähte vom Material der Platte trennt.

Um die Herstellung der leitenden Metallanordnung und insbesondere um deren Einbetten in das nicht-leitende Material zur Bildung einer Platte zu vereinfachen, kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Metallanordnung einen leitenden Metallrahmen, in diesem angeordnete parallel zueinander verlaufende Drähte mit Wellungen und sich zwischen den parallel zu den Drähten verlaufenden Seitenteilen des Metallrahmens erstreckende, den Abstand der Drähte vor deren Einbetten in das nicht-leitende Material der Platte sichernde Querstücke umfassen. Durch diese Querstücke wird verhindert, daß sich die Drähte in der

Ebene der Platte gegeneinander bewegen und aus der Ebene der Platte heraus verbiegen können, so daß die die Platte überragenden Bereiche der Wellungen auf den beiden Arbeitsflächen unterschiedlich groß sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Kathodeneinheit dargestellt. In dieser Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer wiederbenutzbaren Kathorfaneinheit gemäß der Erfindung,

F i g. 2 ein Schaubild eines Teils der Metallanordnung der Kathodeneinheit,

F i g. 3 einen Teilschnitt durch eine Ausführungsform der Kathodeneinheit,

F i g. 4 einen Teilschnitt durch eine andere Ausführungsform der Kathodeneinheit,

Fig. 5 einen Teilschnitt durch eine weitere Kathodeneinheit,

F i g. 6a und b schaubildliche Darstellungen galvanischer Ablagerungen auf leitenden Metallinseln und

F i g. 6c und d Querschnitte durch die in F i g. 6a und b dargestellten Ablagerungen.

Die in Fig. 1 schaubildlich dargestellte wi^derbenutzbare Kathodeneinheit umfaßt leitende Metallinseln 1, die in eine Platte 2 aus nicht-leitendem Werkstoff integriert sind. An dem in der Zeichnung oben dargestellten Ende der Platte 2 sind Anschlußfahnen 3 ausgebildet, die mit den leitenden Inseln 1 elektrisch leitend verbunden sind.

Die leitenden Inseln 1 und die Anschlußfahne 3 sind Teile einer Metallanordnung, die in die Platte 2 aus nicht-leitendem Material bis auf die Anschlußfahnen 3 eingebettet ist. Diese Metallanordnung umfaßt einen leitenden Metallrahmen 11, der mit Wellen versehene Drähte 10 trägt Diese Drähte 10 erstrecken sich von den Endteilen des Metallrahmens 11 parallel zueinander und parallel zu dessen Seitenteilen. Die Drähte sind mit ihren Enden fest und damit elektrisch leitend mit den Seitenteilen so verbunden, daß die Wellungen der Drähte 10 in einer senkrecht zu der durch den Metallrahmen gebildeten Ebene liegen. Die Wellungen sind so ausgebildet, daß deren auswärts gerichteten Bereiche nach dem Einbetten in die Platte 2 deren voneinander abgewandte Oberflächen durchdringen. Um die Lage der Drähte 10 vor und während dem Einbetten der Metallanordnung in die Platte 2 zu sichern, sind Querstücke 12 voigesehen. Diese erstrecken sich zwischen den Seitenteilen des leitenden Metallrahmens 11 derart, daß sie Wellungen benachbarter Drähte von innen her stützen. Die Welldrähte bestehen aus einem Metall, das gegen die elektrolytische Lösung beständig ist. Nickel-Chrom-Stühle, wie AISI-304-Edelstahl, haben sich in dieser Hinsicht als besonder* gut erwiesen. Die Metalldrähte haben einen Durchmesser von etwa 3 bis 9 mm.

Die Metallanordnung ist in eine Platte aus nicht-leitendem Material eingebettet, beispielsweise aus Kunststoff. Es versteht sich jedoch, daß jeder Stoff verwendet werden kann, der gegen den Elektrolyten beständig und stark genug ist, um dem Verschleiß zu widerstehen, der bei wiederholter Verwendung auftritt, und der einen Ausdehnungskoeffizienten hat, der etwa demjenigen des eingebetteten Metalls entspricht, um eine Trennung der beiden infolge von Temperaturänderungen zu verhindern, die bei der Herstellung oder im Betrieb auftreten. Zahlreiche Kunststoffe haben eine solche geeignete Kombination von Eigenschaften, beispielsweise Epoxydharze, Polyurethane, Polypropylene, Polyäthylene und Acrylharze. Füllstoffe, wie Glas oder chemisch aktive Modifikationen, können nach Bedarf benutzt werden, um die Eigenschaften des Kunststoffs einzustellen.

Die Einbettung kann durch Erwärmen des Kunststoffs und dessen Umfließen der Metallanordnung in einer starren Form bewirkt werden. Alternativ können flüssige Harze in einen Formhohlraum gegossen werden, oder es können zwei Lagen aus Kunststoff unter Zwischenschaltung der Metallanordnung heiß miteinander verpreßt werden.

In Fig. 3 ist ein Teilschnitt durch den mittleren Bereich einer Kathodeneinheit dargestellt Die äußeren Bereiche der Wellungen durchdringen den Kunststoff und bilden über die beiden Oberflächen derPlatte2 vorspringende metallische Inseln 13.

is F i g. 4 zeigt eine Abwandlung der Kathodeneinheit, bei der die elliptischen Inseln 14 mit den Oberflächen der Platte 2 fluchten. Dies kann beispielsweise durch Abschleifen der über die Oberflächen der Platte 2 vorspringenden Bereiche der Wellungen der Drähte 10 erreicht werden.

Die beiden vorstehend beschriebener« Ausführungsbeispiele können dadurch modifiziert weiden, daß die Drähte 10 der Metallanordnung vor dem Einbetten in das nicht-leitende Material der Platte 2 mit einem n^htleitenden, elastischen Material umgeben sind. Dieses trennt die Drähte nach deren Einbetten in die Platte vom nicht-leitenden Material der Platte. Für die Ummantelung der Drähte kann beispielsweise ein Venylharz benutzt werden. In Fig. 5 iät ein Teilstück durch eine derartige Ausführungsform dargestellt Die Ummantelung 15 aus elastischem, nicht-leitenden Material ist von den Bereichen der Weilungen der Drähte 10 entfernt, die über die beiden Oberflächen der Platte 2 vorspringen.

Die Verwendung von flachen Inseln 14 ist wegen der Einfachheit, mit der bei der Instandsetzung eine neue Arbeitsfläche hergestellt werden kann, besonders vorteilhaft. Ein einfaches Schmirgeln, Schleifen, Schwabbeln oder dergleichen entfernt abgenutztes oder

w beschädigtes Material und läßt eine neue Kathodenoberfläche entstehen. Diese einfache Wiederherstellung hat noch eine zusätzliche Bedeutung, wenn es, wie nachstehend beschrieben wird, Beweise gib», die zeigen, daß die erfindungsgemäße Kathodeneinheit die bekannten Kathodeneinheiten bezüglich der Einsatzzeit zwischen Instandsetzungen übertrifft.

Bei der Verwendung der Kathodeneinheit in einem elektrolytischen Verfahren zur Herstellung von Metall wurde überraschend festgestellt, daß ein neuartiges,

so kronenförmiges Produkt entsteht, wenn die Flächen der Inseln weniger als 1,3 cm² groß sind. Die kronenförmigen Ablagerungen, die bei leitenden Inseln entstehen, sind in F i g. 6a und b schaubildlich und in F i g. 6c und d als Mitielschnitte dargestellt.

Es ist bekannt, daß auf leitenden Inseln, die kleiner als 1,4 cm² sind, Ablagerungen entstehen, die wesentlich größere Grundflächen haben als die Oberflächen der Inseln. Solche Ablagerungen haben einen Formfaktor S (die Höhe Λ der Ablagerung geteilt durch deren Grundfläche rf), der größer als 0,112 cm"¹ ist. Die Größen bekannter Ablagerungen entsprechen im wesentlichen den Größen der leitenden Inseln. Das Gewicht der Ablagerung wird zwischen 5 bis 50 g gehalten, indem die Länge der Beschichtungszeit überwacht wird. Bei Ablagerungen von u-,ter 5 p ist es erforderlich, die Kathoden etwa alle 2 Tage zu erneuern. Der Vorteil der Arbeitsersparnis der Kathode geht dann möglicherweise verloren. Bei 50 g sind die Ablagerungen so dick,

daß die Gefahr einer Berührung mit der zugeordneten Anode besteht. Demgegenüber hat die kronenförmige Ablagerung, also das Produkt, eine große Wachstumskomponente senkrecht zur Kathodenoberfläche. Aus F i g. 6 ist ersichtlich, daß das auf der erfindungsgemäßcn Kathodeneinheit entstehende kronenförmige Produkt durch seine Größe auffallt, die um ein Mehrfaches größer als die Inseln selbst ist, auf denen es entsteht. Die Gestalt des Produktes und dessen Größe in bezug auf die leitende Insel ist von erheblicher praktischer Bedeutung. Die kronenförmigen Ablagerungen zeigen, wie bereits erwähnt wurde, eine große Wachstumskomponente senkrecht zur Beschichtungsfläche im Gegensatz zum Wachstum an der Grundfläche, das als Wachstum parallel zur Beschichtungsfläche definiert wird. Die Metallbeschichtung von Kathoden mit leitenden Inseln ist normalerweise durch die Berührung benachbarter Ablagerungen als Folge des Wachstums an der Grundfläche zwischen den leitenden Inseln

messer kann deshalb aufgrund der größeren Höhe ein kronenförmiges Produkt erheblich schwerer als ein scheibenförmiges Produkt sein. Die Beschichtungszeiten können also viel langer sein, beispielsweise zwei Wochen anstatt der üblichen einen Woche, und die Häufigkeit, mit der die Kathoden von ihren Ablagerungen freigemacht werden müssen, verringert sich entsprechend. Die längere Beschichtungszeit ist von praktischer Bedeutung, weil dies die Betriebskosten des Verfahrens verringert und gleichzeitig die Lebensdauer der Kathodeneinheit verlängert.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kathodeneinheit besteht in der Automatisierungsfähigkeit Diese Möglichkeit wird durch die robuste Konstruktion der Kathodeneinheit erreicht. Es ist also vorgesehen, daß die Produktablösung innerhalb der elektrolytischen Tanks vorgenommen werden könnte, aus denen das Kronenprodukt anschließend gewonnen werden kann, ohne daß die Notwendigkeit besteht, die Kathodeneinheiten aus den Tanks zu entnehmen.

Die folgenden Beispiele zeigen das Wesen und die Vorteile der Erfindung.

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Beispiel 1

Zwei Welldraht-Kathodeneinheiten, wobei eine nach der Welldrahtausführung hergestellt worden war, bei der die Oberfläche abgeschliffen wird, um die flachen Inseln freizulegen {Kathode A), und die andere nach der Ausführung ;nit erhabenen Inseln (Kathode B) ausgeführt war, und beide Abmessungen von ca. Ϊ041 x 635 x 12,7 mm hatten (ohne die elektrischen Anschlußfahnen) und etwa 1650 elliptische leitende Inseln aus 304 nicht-rostendem Stan] jeweils in einer Größe von 9,5 mm längs der Hauptachse und 4,7 mm längs der Nebenachse aufweisen und von nicht-leitendem Epoxydharz umgeben waren, wurden zwischen unlöslichen Anoden in dem Produktionstank einer Nikkel-Galvanogewinnung eingebaut

Der Elektrolyt hatte die folgende Zusammensetzung:

Er hatte einen pH-Wert von 2,5 bei der Betriebstemperatur, von 60°C. Um das Anfangswachstum der Ablagerungen zu steuern, wurde der Strom zu den Kathodeneinheiten in Stufen während der ersten drei Tage erhöht und danach für die übrigen vier Tage der Ablagerung im wesentlichen konstant gehalten, wie aus Tabelle 1 hervorgeht.

Tabelle I

Stromstärken während des Beschichtungsvorgangs

Tag Si.omstärke (Ampere/Kathode) Kathodeneinheil Λ Kathodeneinheil B

50

1	80	90
2	140	150
3	260	270
4	260	2/0
5	260	270
6	265	270
7	270	185

Die Anfangsstromdichte für die Kathodeneinheit A betrug etwa 0,136 A/cm² und für die Kathodeneinheit B etwa 0,153 A/cm². Die Spannung bei 200 A betrug 2,65 v.

Nach sieben Tagen galvanischer Ablagerung wurden die beiden Kathodeneinheiten aus dem Produktionstank herausgenommen, und die Nickelablagerungen ließen sich ohne weiteres von der Oberfläche mittels eines Kratzers entfernen. Die Form der Ablagerungen war gleichmäßig und hatte etwa halbelliptische Gestalt. Das mittlere Gewicht betrug 22 Gramm, und die halbelliptischen Abmessungen betrugen im Mittel 28,575 mm im Durchmesser an der Grundfläche bei einer Gesamthöhe von 12,7 mm gemessen senkrecht von der Plattenoberfläche. Die Grundfläche jeder Ablagerung hatte deshalb eine Fläche, die etwa siebenmal größer als die der ursprünglichen leitenden Insel war. Die Kathodeneinheiten wurden nach der Entfernung der Ablagerungen überprüft, und es wurde festgestellt, daß von dem Epoxyd-Einbettungsmaterial während der Entfernung der Ablagerungen nichts entfernt wurde.

Beispiel 2

Ni²⁺	68,9 g/l
SOf	49,6 g/l
cr	89,7 g/1
Na"	27,0 g/l
H₃BO₃	14,6 g/l

Kathodeneinheiten, die nach der Erfindung hergestellt worden waren, wurden wiederholt nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren benutzt, und deren lange Betriebsfähigkeit ohne Notwendigkeit der Instandsetzung wird nachstehend demonstriert

Nach jedem Beschichtungsgang wurden die Kathodeneinheiten mit den anhängenden Ablagerungen aus dem elektrolytischen Tank herausgenommen, mit Wasser gespult und leicht abgekratzt, um die Ablagerungen zu lösen.

Die Kathodeneinheiten wurden dann dem galvanischen Beschichtungsvorgang für den nächsten Gang zurückgeführt Die Betriebsdauer der Kathodeneinheit wurde durch die Zahl der Beschichtungsgänge definiert, die von einer bestimmten Kathodeneinheit erreicht wurde, ehe die Oberfläche einer Instandsetzung bedurfte.

Tabelle II Lebensdauer von verschiedenen Kathodeneinheiten Versuch Kathodenart

Metallanordnung

Beschichtung Platte

Gänge

C unbeschichteter Polyäthylen 34

Welldraht

D unbeschichteter Polypropylen 35

Welldraht

E plastisolbeschich- Araldite und 60

teter Welldraht Hycar CTBN*)

*) Hycar CTBN ist ein Warenzeichen, das ein Gummierungsadditiv bezeichnet.

Aus Tabelle II ist ersichtlich, daß die Kathoden nach

Insel einhergeht, sondern das naturbedingte Ergebnis der absoluten Form der Insel selbst ist.

Beispiel 4

Zusätzliche Versuche wurden, gemacht, die jenen nach Beispiel 3 ähnlich waren, bei denen aber mit einer konstanten Inselgröße von 1,29 cm² und mit einer konstanten Stromdichte von 0,215 A/cm² gearbeitet wurde. Die Ablagerungszeiten wurden jedoch geändert, um damit Ablagerungen verschiedener Gewichte entstehen zu lassen. Dieser Versuch untersuchte also den Effekt des Ablagerungsgewichts auf die Ablagerungsgestalt. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV gezeigt.

Tabelle IV

Beziehung zwischen Gewicht der galvanischen Ablagerung und der Gestalt

benszeit haben, als das bei solchen nach dem Stand der Technik der Fall ist.

Beispiel 3

Eine Reihe von Ablagerungsversuchen wurde mit zwei Kathoden gemacht, die Inseln jeweils in zwei verschiedenen Größen hatten. Jede Kathode wurde benutzt, um 14 g Ablagerungen unter zwei verschiedenen Anfangsstromdichten abzulagern. Der Elektrolyt entsprach dem nach Beispiel 1. Die Ergebnisse sind in Tabelle III gezeigt.

Tabelle III

Wirkung der Anfangsstromdichte und der Inselgröße auf die Produktforrji

Formfaktor 5 cm"¹

0,138 0,134 0,122

Inseldurchmesser

Anfangsstromdichte

A/cm²

Formfaktor 5

cm"¹

15,875	0,054	0,094
15,875	0,215	0,087
7,9375	0,054	0,181
7,9375	0,215	0,169

Die galvanischen Ablagerungen an den Inseln mit einem Durchmesser von 15,875 mm waren scheibenförmig, die in der Gesamtgröße praktisch gleich waren und sich nur in der Oberflächenstruktur unterschieden. Die galvanischen Ablagerungen, die an den kleineren Inseln entstanden, waren beide kronenförmig und unterschieden sich qualitativ von den scheibenförmigen Ablagerungen.

Dieses Beispiel zeigt klar, daß die Kronenform des Produkts und die damit einhergehenden Vorteile nicht auf das Arbeiten mit der höheren Stromdichte zurückzuführen sind, die mit der Verwendung einer kleineren Dieses Beispiel «Oigt, daß die Ablagerungen einen grob konstanten Formfaktor mit ihrem Wachstum bei behalten. Es ist deshalb evident, daß diese Ergebnisse in Verbindung mit denen nach Beispiel 3 zeigen, daß die absolute Inselgröße die wichtigste Variable bei der Bestimmung der Produktgestalt ist. Die beiden Beispiele dienen auch dazu, die Grenzen der Erfindung zu definieren. Beispiel 3 zeigte, daß Knopfformen durch Ablagerung auf 15,875 mm großen Inseln entstehen, und dieses Beispiel zeigt im Gegensatz dazu, daß eine Insel mit einem Durchmesser von 11,1125 mm eine Kronenablagerung entstehen läßt Eine praktikable Trenngrenze für Inselgrößen für die Ab'tgerung von Kronen nach der Erfindung scheint deshalb eine Fläche von rund 1,29 cm² zu sein.

Beispiel 5

Eine Kathode wurde nach der Ausführung mit dem mit Plastisol beschichteten Welldraht unter Verwendung von erhabenen Inseln anstelle von flachen Inseln hergestellt, wie das im Beispiel 2 beschrieben worden ist. Das Trägermaterial war ein Gemisch aus Araldite und Hycar CTBN. Alle Größen für die galvanische Ablagerung, einschließlich der Stromdichte, entsprachen jenen nach Beispiel 1 und 2. Die Kathode hatte eine Lebensdauer von 56 Arbeitsgängen und ergab Ablagerungen, die sich sogar noch leichter als jene von den Kathoden entfernen ließen, die die flachen Inseln hatten. Die Produktablagerungen, abgesehen von einer Vertiefung in der Grundfläche, die den erhabenen Inseln entsprach, waren in jeder Hinsicht den früheren Ablagerungen gleich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wiederbenutzbare Kathodeneinheit mit einer Arbeitsfläche zur chargenweisen galvanischen Beschichtung mit mehreren getrennten Metallablagerungen, mit einer im wesentlichen starren Platte aus nichtleitendem Material, in die eine leitende Metallanordnung eingebettet ist, wobei die Metallanordnung im Abstand voneinander liegende Vor- sprünge hat, die die Oberfläche der Platte durchdringen und an dieser eine Folge von festen, leitenden und der Metallablagerung dienenden Metallinseln bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die eingebettete Metallanordnung aus einer Vielzahl von is Drähten (10) besteht, die in Abständen voneinander liegende Wellungen aufweisen, und daß Bereiche der Wellungen die voneinander abgewandten Oberflächen der Platte (2) durchdringen.

2. Kathodeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Oberflächen der Platte (2) durchdringenden Bereiche der Wellungen der Drähte (10) abgeflacht sind und elliptische, leitende Metallinseln (14) bilden.

3. Kathodeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in das nicht-leitende Material der Platte (2) eingebetteten Teile der mit Wellungen versehenen Drähte durch eine Schicht aus nicht-leitendem, elastischem Material umgeben sind, das die Drähte vom Material der Plaltte (2) trennt

4. Kathodeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallanordnung einen leitenden MeU "/rahmen (11), in diesem angeordnete, paralbl zueinander verlaufende Drähte (10) mit Wellungen iid sich zwischen den parallel zu den Drähten verlaufenden Seitenteilen des Metallrahmens (11) erstreckende, den Abstand der Drähte vor deren Einbetten in das nicht-leitende Material der Platte (2) sichernde Querstücke (12) umfaßt.