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Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Elektronenröhren mit
einem Gefäßkolben aus Metall nach Patent 676 727 auf Elektronenröhren mit
einem keramischen Gefäßkolben Zusatz zum Patent 676 727 In dem Pätent
676 727 wird ein Verfahren zur Herstellung von Elektronenröhren beschrieben,
welches darin besteht, einen keramischen Durchführungsisolator zunächst mit einem
ring- oder kragenförmigen Metallteil vakuumdicht zu verbinden, dann das System der
Elektronenröhre auf den Isolator aufzubauen und zum Schluß den metallischen Gefäßkolben
mit dem ring- oder kragenförmigen Stück, beispielsweise durch Schweißung, zu verbinden.
Wesentlich ist hierbei, daß der Schweiß- oder Lötvorgang zwischen den beiden Metallteilen
durch eine kurzzeitige und rein örtlich wirkende Erhitzung durchgeführt werden -kann,
so daß das System der Elektronenröhre, solange es noch von Luft umgeben ist, keine
schädliche Erhitzung erleidet.
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Die Weiterentwicklung zeigt, daß das dem Patent 676 727 zugrunde liegende
Verfahren auch auf andere Elektronenröhren, nicht nur solche mit metallischem Kolben,
anwendbar ist.
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Eine neue Bauweise von Elektronenröhren und Entladungsgefäßen bevorzugt
einen keramischen Hohlkörper für den Gefäßkolben. Zum Verschließen des Gefäßes ist
man auf das bekannte Verfahren angewiesen, mehrere keramische Teile durch Zusammenglasieren
vakuumdicht zu vereinigen. Auch hier ergibt die in dem Patent 676 727 beschriebene
Schwierigkeit, daß die zum Verbinden .der keramischen Teile, also zur Schmelzung
der verbindenden Glasur notwendige Hitze das empfindliche System .der Röhre schädigt.
Auch bei Glasgeräten mag diese Schwierigkeit bisweilen auftreten, obschon die übliche
Glastechnik durch die Ausbildung der Ouetschfüße
und die Herausverlegung
der zu verschmelzenden Stellen an einen besonderen Vorsprung des Geräts im allgemeinen
diese Schwierigkeit zu umgehen weiß.
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Das Verfahren nach Patent 676727 läß#' sich mit Vorteil auch
auf mit einem keramischen Gefäßkolben anwenden, wobei gemäß der Erfindung zwei ring-oder
kragenförmige, mit Außenflansch versehene Metallteile an ihrem inneren Rand mit
je einem an der Gefäßbildung beteiligten keramischen Bauteil durch Glasschmelzfluß
vakuumdicht verbunden und nach dem Aufbau des Elektrodensystems auf den keramischen
Bauteilen zum endgültigen Abschließen des Gefäßkolbens am. Außenflansch miteinander
vakuumdicht verlötet oder verschweißt werden.
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Dabei wird vorteilhaft, sofern für die an der Gefäßbildung betätigten
keramischen Bauteile poröse, verlustarme Isolierstoffe verwendet werden, das in
an sich bekannter Weise der Abdichtung dienende Überfangglas für die vakuumdichte
Verbindung des keramischen Bauteils mit dem zugehörigen ring-oder kragenförmigen
Metallteil benutzt.
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Es sind bereits unterteilte Glasrohre aus verschiedenem Glas bekannt,
bei welchen an der Teilungsstelle an jedes Glasrohrende ein Metallring angeschmolzen
ist; die beiden Metallringe werden dann durch Lötung miteinander verbunden. Durch
die Anwendung der Metallringe soll eine leichte Lösbarkeit der Verbindung zweier
Glasrohre erreicht werden. Die Ausbildung der Verschmelzungsstelle und,der Metallringe
ist .dabei nicht so durchgeführt, daß eine Lötgelegenheit entsteht, die dem Gefäßinneren
besonders abgewandt ist, um die bei der Lötung unvermeidlich auftretende Wärme vom
Gefäßinnern möglichst fernzuhalten, vielmehr schneiden die Ränder der Metallringe
praktisch mit den Glasschmelzwulsten ab. Mit der bekannten Verbindung läßt sich
die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe nicht lösen, nämlich die Schwierigkeiten
zu vermeiden; die beim endgültigen Abschluß eines aus keramischem Werkstoff aufgebauten
Elekronenröhrengefäßes mit seinem empfindlichen Elektrodensystem auftreten.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
wobei auf .die Darstellung der inneren Teile der Elektronenröhren verzichtet ist,
und zwar zeigen im Schnitt: Fi.g. r eine Elektronenröhre aus einem Kolben und einer
als Durchführungsisolator dienenden Grundplatte, Fig. 2 die vakuumdichte Verbindung
zwischen dem Kolben und :der Grundplatte in vergrößertem Maßstab; Fig.3 ein aus
zwei aufeinandergesetzten Kolben gebildetes Vakuumgefäß und Fig. q. einen mit Glas
überfangenen Gefäßkolben aus porösem Werkstoff.
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Mit dem Durchführungsisolator a ist mittels der Glasverschmelzung
b das ring- oder kragenförmige .Metallteil c vakuumdicht verbunden. Das Metallteil
c erhält einen Ansatz d, gegen den sich der Durchführungsisolator a fest anlegen
kann. Mit dem beispielsweise aus dichtem keramischem Werkstoff bestehenden Gefäßteil
e ist durch die Glasverschmelzung f das ringförmige Metallteil g vakuumdicht verbunden.
Das Metallteil g legt sich fest gegen den ringförmigen Wulst h des Gefäßteils e
an. Die beiden Metallringe c und g werden durch die ringförmige Verschweißung i
vakuumdicht verbunden. Im Gefäßteil e ist ein Pumpstutzen k vorgesehen,
der in an sich bekannter Weise nach Abschluß der Evakuierung verschlossen wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren vollzieht sich in folgender Weise:
Das ringförmige Metallstück c wird derart auf den Durchführungsisolator gelegt,
daß der Ansatz des Metallteiles c auf dem Isolator fest aufliegt. Es wird dann die
Glasverschmelzung b vorge-
nommen, so .daß- der Ring c und der Isolator a
vakuumdicht miteinander verbunden sind. In ähnlicher Weise wird die vakuumdichte
Verbindung zwischen dem Gefäßteil e und dem Metallring g vorgenommen, wobei sich
der Ring g gegen den Ansatz h des Gefäßteiles e fest anlegt. Der Ring g und das
Gefäßteil e sind an der Stelle, an der die Glasverschmelzung vorgenommen wird, derart
ausgebildet, daß der Glasschmelzfluß f in einer Mulde liegt.
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Nachdem anschließend das System der Elektronenröhre auf den vakuumdicht
in .den Isolator a eingeschmolzenen Durchführungen 1 aufgebaut worden ist, wird
das Gefäßteil e mit dem Ring g auf den Durchführungsisolator a bzw. Ring c aufgesetzt.
Hierauf werden die beiden Ringe g und c vakuumdicht miteinander verschweißt, was
ohne jede schädliche Erwärmung des Systems durchgeführt werden kann.
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An Stelle des Durchführungsisolators a kann ein zweites Gefäßteil
ei (Fig. 3) mit dem Gefäßteil e bei entsprechender Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens vakuumdicht verbunden werden. DieDurchführungen 1 sind hierbei vakuumdicht
in die Gefäßböden eingeschmolzen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. q. besteht .das Gefäßteil e
aus porösem Werkstoff und ist mit einer Glas- oder Glasurschicht überfangen, so
daß die Vakuumdicht- i heit gewährleistet ist. Das Gefäßteil e ist in der oben beschriebenen
Weise mit dem Metallring
g vakuumdicht verbunden. Gegebenenfalls
wird .die Aufbringung der Glas- oder Glasurschicht m und des Glasschmelzflusses
f
für die Verbindung der Teile e und g in einem Erhitzungsvorgang vorgenommen.
Vorteilhaft verwendet man für die Abdichtung .der durch den Boden des Gefäßteiles
e hindurchgehenden Durchführungen l eine im Verhältnis zur Glasschicht m starke
Glasaufschmelzung n.