DE467675C - Gluehkathode fuer Entladungsgefaesse - Google Patents
Gluehkathode fuer EntladungsgefaesseInfo
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- DE467675C DE467675C DEB101341D DEB0101341D DE467675C DE 467675 C DE467675 C DE 467675C DE B101341 D DEB101341 D DE B101341D DE B0101341 D DEB0101341 D DE B0101341D DE 467675 C DE467675 C DE 467675C
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/04—Manufacture of electrodes or electrode systems of thermionic cathodes
- H01J9/042—Manufacture, activation of the emissive part
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Description
Der Zweck der Erfindung ist, einen Glühfaden oder eine Elektronen emittierende Kathode
für Entladungsgefäße von wesentlich erhöhter Dauerhaftigkeit und Konstanz zu
schaffen. Verschiedene Mittel sind vorgeschlagen worden, um die Elektronenemission
zu erhöhen und die Lebensdauer derartiger Glühfäden zu verlängern. Eine früher vorgeschlagene
Methode besteht darin, das -den Heizstrom führende Element mit einem Oxyd
zu überziehen. Die Folge davon war eine anfänglich hohe Fähigkeit des Glühfadens, Elektronen
auszusenden, aber im Gebrauch verlieren diese mit Oxyd bedeckten Glühfäden sehr schnell an Wert, und ihre Elektronenemission
wird immer geringer. Eine andere Methode schlägt einen Überzug mit einer organischen Verbindung eines Metalles der
alkalischen Erdgruppe vor, wie z. B. Barium-
ao Resinat auf Platin zum Gebrauch als Glühfaden in einer Gleichrichter- oder Verstärkerröhre.
Dieses Mittel hat sich nicht als ganz befriedigend erwiesen und ist außerdem sehr
teuer, weil es Platin als Grundlage für den Überzug verwendet.
Es ist festgestellt worden, daß alle Methoden, welche die Aufbringung eines Überzuges
bedingen, aus dem Grunde unerwünscht sind, weil die dann auf diese Weise hergestellten
Glühfäden oder Kathoden nicht konstant in ihrer Emission oder haltbar genug sind und
sich allmählich verbrauchen, manche schneller als andere, was teilweise von der Art der angewendeten
Grundmaterialien abhängt, wobei die teuereren Grundlagen, wie Platin, die besten sind, aber größere Kosten verursachen.
Gemäß der Erfindung wird nun vorgeschlagen, den Gedanken des Überzuges ganz fallen
zu lassen und die nötigen Elektronen emittierenden Stoffestatt dessen in den Körper
des Materials einzuverleiben, aus welchem der Glühfaden oder Kathode gemacht wird.
Durch Vereinigung geeigneter Bestandteile mit geeigneten Grundstoffen zu einer homogenen
Masse können Glühfäden oder Elektronen emittierende Kathoden geschaffen
werden, welche haltbarer sind, eine höhere Fähigkeit, Elektronen auszusenden, besitzt
und eine längere Lebensdauer aufweist als irgendeine bisher verwendete. Es kann ferner
billiges Material bei der Zusammensetzung verwendet und dabei ein verminderter
Heizstrom für eine gewünschte Elektronenemission erzielt werden.
Zur Herstellung der Elektroden gemäß der Erfindung wird ein geeigneter schwer schmelzbarer
Grundstoff verwendet —, Wolfram und Molybdän, deren Verwendung als Grundstoff
bei Glühkathoden bekannt ist, sind für diesen Zweck gut geeignet —, in Verbindung mit
Oxyden und Chloriden, der Metalle der dritten und neunten Gruppe von Mendelejeff's
periodischem System (wobei die Edelgase als erste Gruppe gerechnet sind).
Man findet, daß z. B. die Oxyde von Strontium oder Calcium, oder Peroxyde, wie z. B.
Bariumperoxyd, gut für den Zweck geeignet ίο sind. Als Chloride findet man Palladiumchlorid,
Platin-Ammoniumchlorid und Calciumchlorid beispielsweise geeignet.
Vorzugsweise verwendet man die verschiedenen Bestandteile, Grundstoff, Oxyde und
Chloride, in Pulverform. Man erzielt die besten Resultate, wenn die Bestandteile in
chemisch reinem Zustande verwendet werden. Der Grundstoff kann ganz aus Wolfram oder
Molybdän o. dgl. oder einer Mischung von ao zwei oder mehr dieser Substanzen bestehen.
Ebenso können die Oxyde und Chloride verschiedener Elemente oder einer Mischung von
zwei oder mehr derselben benutzt werden.
Die Oxyd- und Chloridbestandteile, gleicha5
viel ob sie aus einzelnen Oxyden und Chloriden oder Mischungen von Oxyden und Chloriden bestehen, werden in Pulverform
sorgfältig miteinander vermischt, und die Mischung wird dann zu dem Grundstoff hinzugefügt
und die ganze Zusammensetzung dann sorgfältig vermischt. Große Sorgfaltmuß bei dem Mischvorgang verwendet werden,
um möglichst zu vermeiden, daß ein Abreißen oder Unterbrechen der Bestandteile des Grundstoffes stattfindet, da dieses bei dem
folgenden Arbeitsvorgang leicht bewirken könnte, daß sich das Mischgut nicht zu Draht
in Fadenform ziehen oder formen läßt.
Nicht als Begrenzung, sondern lediglich als Beispiel werden die folgenden Verhältniszahlen
der einzelnen Bestandteile für eine Zusammensetzung angegeben, welche für den Zweck ausreichend zufriedenstellend gefunden
wurden.
Oxyde und Chloride werden in Pulverform in ungefähr folgendem Verhältnis zusammengemischt
:
60 °/0 Strontiumoxyd,
30 "/„ Bariumperoxyd, 10 °/0 Palladiumchlorid.
Diese Mischung wird dann zu dem Grundstoff in ungefähr folgendem Verhältnis hinzugefügt:
5 °/0 Gewichtsteile der Mischung von Oxyden
und Chloriden,
95 °/o Gewichtsteile des Grundstoffes. Nachdem die Bestandteile sorgfältig gemischt
sind, aber ohne Auseinanderreißuhg des Grundstoffes, wird die Masse in trockenem
Zustande zu Barren in Preßformen unter hohem hydraulischen oder anderem Druck gepreßt.
Der gepreßte und geformte Stab wird dann bis beinahe, aber nicht ganz zum Schmelzpunkte des Grundstoffes erhitzt. Dies
kann bequem in einem elektrischen oder anderen passenden Ofen geschehen. Im Verlauf
ungefähr einer Stunde, während welcher das Material dauernd auf der angegebenen
Temperatur gehalten wird, scheinen die" Bestandteile der Masse oder des gepreßten
Stabes zusammenzusintern und einen homogenen Körper zu bilden. Die hierzu erforderliehe
Zeit der Erhitzung ist etwas verschieden je nach der Art und Zusammensetzung des
verwendeten Grundstoffes.
Der homogene Stab wird dann in passender Weise auf die richtigen Dimensionen ausgewalzt
oder gezogen, um daraus einen Glühfaden oder ein Kathodenelement für den beschriebenen
Zweck zu bilden.
Bemerkt sei, daß das soeben beschriebene Verfahren im wesentlichen übereinstimmt mit
dem bekannten Verfahren zur Herstellung von Drähten aus schwer schmelzbaren Metallen.
Die Verwendung des Chloridbestandteiles erhöht die Emissionsfähigkeit des Glühfadens
oder der Kathode.
—Man findet, daß, wenn ein nach dieser Erfindung hergestellter Glühfaden oder Kathode nur auf Dunkelrotglut geheizt wird, eine Elektronenemission von solchem Grade und soleher Wirksamkeit erzielt wird, wie bei den besten bisher in Glühkathodenröhren benutzten Glühfaden, wenn diese bis zur Weißglut geheizt werden. Infolgedessen wird die Lebensdauer des Glühfadens oder der Kathode ohne Herabminderung der Emissionsfähigkeit verlängert. Man findet auch, daß bei diesen Glühfaden oder Kathoden die Emissionsfähigkeit größere Konstanz und Gleichförmigkeit aufweisen und daß die physikalische Struktur des Glühfadens oder der Kathode haltbarer und kräftiger ist als die der bisher verwendeten.
—Man findet, daß, wenn ein nach dieser Erfindung hergestellter Glühfaden oder Kathode nur auf Dunkelrotglut geheizt wird, eine Elektronenemission von solchem Grade und soleher Wirksamkeit erzielt wird, wie bei den besten bisher in Glühkathodenröhren benutzten Glühfaden, wenn diese bis zur Weißglut geheizt werden. Infolgedessen wird die Lebensdauer des Glühfadens oder der Kathode ohne Herabminderung der Emissionsfähigkeit verlängert. Man findet auch, daß bei diesen Glühfaden oder Kathoden die Emissionsfähigkeit größere Konstanz und Gleichförmigkeit aufweisen und daß die physikalische Struktur des Glühfadens oder der Kathode haltbarer und kräftiger ist als die der bisher verwendeten.
Es ist zu beachten, daß die Erfindung den Gebrauch von Platin vermeidet, welches sehr
teuer ist und die Kosten der Herstellung von Glühfäden und Kathoden erheblich vermehrt,
und daß sie statt dessen verhältnismäßig billige Materialien verwendet und doch dabei
außer größerer Lebensdauer noch weitere vorteilhafte Ergebnisse erreicht, wie gleichförmige
Emission, größere Festigkeit des Heizfadens oder der Kathode, wodurch die Gefahr der Verletzung oder des Bruchs beim
Gebrauch oder Versand der Rohren vermindert wird, geringeren Strom für die Heizung
der Kathode beim Gebrauch und folglich
größere Ersparnis nicht nur bei Herstellung und Unterhalt, sondern auch in der Verwendung
der Röhren.
Claims (6)
1. Glühkathode für Entladungsgefäße, die aus einer Mischung eines Grundstoffes
aus hochschmelzendem Material mit einer die Aktivität der Elektronenemission erhöhenden
Komponente besteht, dadurch gekennzeichnet, daß dem Grundstoff ein Oxyd oder Chlorid von unter die dritte
und* neunte Gruppe des periodischen Systems, der Elemente von Mendelej eff
und Lothar Meyer, wobei als erste
Gruppe die Edelgase gemeint sind, fallenden Metallen oder eine Mischung dieser Stoffe zugesetzt ist.
2. Glühkathode nach Anspruch 1, daao durch gekennzeichnet, daß dem Grundstoff
ein Oxyd oder Chlorid von Metallen der Erdalkaligruppe oder ein Gemisch dieser Stoffe beigegeben ist.
3. Glühkathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben dem
Grundstoff ein metallisches Oxyd der Erdalkaligruppe und Palladiumchlorid enthält.
4. Glühkathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer
homogenen Mischung des Grundstoffes mit Strontiumoxyd und einem metallischen Chlorid der neunten Gruppe besteht.
5. Glühkathode nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben
dem Grundstoff Strontiumoxyd, Bariumperoxyd und ein metallisches Chlorid der neunten Gruppe enthält.
6. Glühkathode nach Anspruch 1 und folgende, dadurch gekennzeichnet, daß der
Grundstoff aus einer Mischung von Wolfram und Molybdän oder ähnlichen hochschmelzenden Metallen besteht, welcher
die die Emission erhöhende Komponente möglichst homogen beigemischt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US264504A US1453267A (en) | 1918-11-29 | 1918-11-29 | Electron-emitting cathode and method of making the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE467675C true DE467675C (de) | 1928-10-26 |
Family
ID=23006339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB101341D Expired DE467675C (de) | 1918-11-29 | 1921-09-01 | Gluehkathode fuer Entladungsgefaesse |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US1453267A (de) |
DE (1) | DE467675C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE967713C (de) * | 1953-02-09 | 1957-12-05 | Westinghouse Electric Corp | Emissionselektrode fuer elektrische Entladungsroehren und Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode |
DE973294C (de) * | 1950-03-16 | 1960-01-14 | Acec | Verfahren zur Herstellung von Emissionskathoden, bei dem Bariumsuperoxyd und andere emittierende Stoffe geschmolzen werden |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2675310A (en) * | 1949-06-23 | 1954-04-13 | Westinghouse Electric Corp | Consolidation of metal powder |
US7652415B2 (en) * | 2005-10-20 | 2010-01-26 | General Electric Company | Electrode materials for electric lamps and methods of manufacture thereof |
WO2008066532A1 (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | General Electric Company | Alkaline earth metal halide based electron emissive materials for electric lamps, and methods of manufacture thereof |
-
1918
- 1918-11-29 US US264504A patent/US1453267A/en not_active Expired - Lifetime
-
1921
- 1921-09-01 DE DEB101341D patent/DE467675C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE973294C (de) * | 1950-03-16 | 1960-01-14 | Acec | Verfahren zur Herstellung von Emissionskathoden, bei dem Bariumsuperoxyd und andere emittierende Stoffe geschmolzen werden |
DE967713C (de) * | 1953-02-09 | 1957-12-05 | Westinghouse Electric Corp | Emissionselektrode fuer elektrische Entladungsroehren und Verfahren zur Herstellung dieser Elektrode |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US1453267A (en) | 1923-05-01 |
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