AT151132B - Verfahren zur Herstellung von mittelbar geheizten Kathoden für elektrische Entladungsgefäße mit wendelförmigem Heizfaden. - Google Patents

Description

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   Bei mittelbar geheizten Kathoden von elektrischen   Entladungsgefässen   finden vielfach wendelförmige Heizdrähte Verwendung. Besonders bewährt haben sich Kehrwendeln wegen ihres schwachen
Heizstrommagnetfeldes und Doppelwendeln oder Merfachwendeln wegen des geringen Raumbedarfs. 



   Um beide Vorteile zu vereinigen, werden bevorzugt   Kehrdoppel- oder Kehrmehrfachwendeln   benutzt. 



   Unter einer Doppel- oder Mehrfachwendel werden dabei folgende Gebilde verstanden : Ein Draht ist um einen Kern gewickelt. Draht und Kern werden um einen zweiten Kern gewickelt   usf.   Entfernt man nun die Kerne, so bleibt ein zwei-oder mehrfach gewendeltes Gebilde übrig, welches als Doppel-oder Mehrfachwendel bezeichnet wird. 



   Eine Kehrwendel ist eine Wendel, bei der ein Draht um einen Kern erst beispielsweise von unten nach oben hochgewendelt und dann wieder von oben nach unten heruntergewendelt ist. Ebenso wird als Kehrdoppelwendel ein Gebilde bezeichnet, bei dem statt des einfachen Drahtes eine Wendel als Kehrwendel um den Draht herumgelegt ist. In entsprechender Weise entsteht aus einer Doppel-oder
Mehrfachwendel eine Kehrmehrfaehwendel. 



   Die Heizwendeln werden meistens mit einem   Isolierüberzug   versehen und in eine als equipotentialschicht dienende Hülse eingeführt. Dieser Überzug wird im allgemeinen dadurch aufgebracht, dass die freitragende oder von einem Isolierdorn   unterstützte   Wendel mit einer Aufschlämmung von isolierenden Oxyden, wie Aluminiumoxyd oder Berylliumoxyd, besprüht oder in eine solche   Aufsehläm-   mung eingetaucht wird. 



   Diese Verfahren sind für sehr feine Wendeln mit einem   Drahtdurchmesser   von weniger als   0'1 mm   sowieauchfürstärkereDrähtebeiAnwendungvonsehrstarkenWickeldornennichtmehrgutanwendbar, da solche Wickelgebilde nicht genügend   formbeständig sind.   so dass ihre Verarbeitung grosse Schwierigkeiten macht und in manchen Fällen überhaupt ganz unmöglich ist. Auch das Einführen eines   Isolier-   dornes als Stütze hilft nicht, da hiebei   das Wickelgebilde ineist stark beschädigt   wird.

   Die Schwierigkeiten lassen sich für eine Massenherstellung auch dadurch nur unzureichend beheben, dass man die Isolierdorne selbst als Wickeldorne verwendet, da sie beim Wickeln leicht zerbrechen. Überdies lassen sich Dorne aus   Isoliermassen   von so kleinen Durchmessern, wie sie für sehr feine Wendeln gebraucht werden, nur sehr schwer herstellen. Aus diesen Gründen musste man bisher insbesondere auch davon absehen, bei Kathoden für Heizspannungen von 50 bis 300 Volt Doppel-und Kehrdoppel-oder Kehrmehrfachwendeln zu verwenden, da sieh diese Wendeln meist schon beim Auslösen der z.

   B. aus Stahl, Aluminium, Bronze oder   Molybdän   bestehenden Wickeldorne   vollständig verwarfen.   Die Erfindung gibt nun ein Verfahren, mit dem es möglich ist, in einfacher Weise wendelförmige Gebilde selbst von feinstem Drahtdurchmesser und geringster Formbeständigkeit für den Gebrauch als Heizkörper in mittelbar geheizten Kathoden fertig zu machen, ohne dass die Wendelgebilde beschädigt werden. 



   Nach dem Verfahren gemäss der Erfindung wird auf einen Dorn, der zum Unterstützen des wendelförmigen Gebildes während des Aufbringens der isolierenden Oxyde dient und zweckmässig aus einem möglichst formbeständigen Metall, wie Wolfram,   Molybdän.   Stahl od. dgl., besteht, ein leicht entfernbarer   Überug   aufgebracht. Derartige Überzüge können z. B. aus organischen Stoffen, wie Wachs, Paraffin oder Terpentin, bestehen.   Besonders bewährt hr. t sich   auch   Kollodiunlack.   Die angegebene 

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   Zwischenschicht   ermöglicht ein einfaches Lösen des Kernes aus der mit der Isolierschicht versehenen
Wendel durch Erwärmen oder Entfernen der Zwischenschicht. 



   Der mit der Zwischenschicht versehene Metallkern wird vor Beginn des Isolieren in die fertige Wendel eingeschoben. Es ist auch möglich, ihn als Wickeldorn zu verwenden. Besonders vorteilhaft ist es, auf den Kern zunächst noch einen zweiten Überzug aus einer geeigneten Aufschlämmung eines isolierenden Oxydes, wie Aluminiumoxyd oder Berylliumoxyd, vorzusehen und den Kern so in die fertige Wendel einzuschieben. Diese rohrförmige Isolierschicht verleiht der fertigen Kathode eine besondere Festigkeit. Durch die Wahl des Durchmessers des   Unterstützungsdornes   kann man den von der Wendel gebildeten Hohlraum ändern und damit die Stärke der Isolierschicht beeinflussen. 



  Den Kern lässt man zweckmässig an einem Ende aus der Wendel herausragen, um ihn an dieser Stelle zum Unterstützen des Heizkörpers zu verwenden. Auf die so unterstützte Wendel wird dann die Isolierschicht aufgetragen. Nach dem Antrocknen der Isolierpaste an der Wendel wird die Zwischenschicht durch schwaches Erwärmen erweicht, so dass der Metallkern leicht mechanisch entfernt werden kann. Es kann auch manchmal zweckmässig sein, die Fett- oder Lackschicht durch geeignete   Lösung-   mittel herauszulösen und erst dann den Dorn zu entfernen. Die Verfestigung des Wendelgebildes mit der Isolierschicht erfolgt in üblicher Weise durch Brennen. Bei sehr empfindlichen Wendelgebilden kann es vorteilhaft sein, den Dorn erst nach dem Brennen zu entfernen. Dies wird durch das Abdampfen oder Verbrennen der Zwischenschicht beim Brennen des Isolators ermöglicht.

   Der beim Brennen dann noch in der Wendel befindliche Metallkern verhindert sicher ein Verbiegen des   Wendelgcbildes. Bpi   Mehrfachwendel ist der Dorn der ersten Wendelung zweckmässig nach dem Brennen z. B. durch chemische Mittel zu entfernen. 



   An Stelle der hauptsächlich empfohlenen   organisehen   Massen können im   Bedarfsfälle auch   anorganische Stoffe benutzt werden und diese Stoffe dann durch geeignete Behandlung, z. B. Herauslösen, Herausdampfen oder   Herausschmelzen   oder durch   Überführen   in eine gasförmige Verbindung, wie z. B. Wolfram durch Tetrachlorkohlenstoff und Eisen oder Nickel, durch Kohlenoxyd entfernt werden. Vorzugsweise verwendet man hiezu Metalle, die sich leicht durch Elektrolyse auf die Dorne aufbringen lassen und in sauren oder alkalischen Lösungen ohne Rückstand gelöst werden, wie z. B. 



  Zink oder Cadmium und Schwefelsäure. Der beim Herauslösen des Kernes entstehende   Hohlraum   kann im Bedarfsfalle ganz oder teilweise mit einem Isolator angefüllt werden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von mittelbar geheizten Kathoden für elektrische   Entladung-'-   gefässe mit wendelförmigem Heizfaden geringer Festigkeit der Wendel, insbesondere mit doppel-oder mehrfachwendelförmigem oder   kehrdoppel-oder kehrmehrfachwendelförmigem Heizfaden, dadurch   gekennzeichnet, dass der Wickeldorn mit einer entfernbaren Zwischenschicht versehen, hierauf die Heizwendel und die Isolierung aufgebracht und erst dann nach Erwärmung oder Entfernung der Zwischenschicht der Dorn herausgelöst wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den mit der Zwischenschicht versehenen Kern zunächst eine Isolierschicht aufgetragen, dann die Wendel aufgeschoben und schliesslich eine weitere Isolierschicht darüber gedeckt wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht aus organischen Stoffen, wie Wachs, Paraffin, Terpentin oder Kollodiumlack, besteht.

   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht aus einem EMI2.1 ohne Angreifen der Heizkörperwerkstoffe in eine gasförmige Verbindung überführbaren, zweckmässig elektrolytisch aufgetragenen Metall besteht.

   6. Verfahren nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn erst nach dem Brennen entfernt wird.

   7. Verfahren nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der durch Herauslösen des Dornes entstandene Hohlraum mit einer Isoliermasse ganz oder zum Teil angefüllt wird.