AT216113B - Elektrische Entladungsröhre, welche ein in Graphit aufgenommenes Alkalimetall als Gasbinder enthält, und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Röhre - Google Patents
Elektrische Entladungsröhre, welche ein in Graphit aufgenommenes Alkalimetall als Gasbinder enthält, und Verfahren zur Herstellung einer derartigen RöhreInfo
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Description
<Desc/Clms Page number 1> Elektrische Entladungsröhre, welche ein in Graphit aufgenommenes Alkalimetall als Gasbinder enthält, und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Röhre Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Entladungsröhre, welche ein in Graphit aufgenommenes Alkalimetall als Gasbinder enthält, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Röhre. Es ist bereits bekannt, in einer Röhre eine ausgedehnte Graphitschicht anzubringen und diese der Wirkung von Cäsiumdampf auszusetzen. Das Verfahren betrifft hier Röhren, z. B. Elektronenvervielfacher, in denen das Cäsium auch auf den Elektroden vorhanden ist. Daher stört in diesem Falle der hohe Dampfdruck des nur oberflächlich am Graphit adsorbierten Cäsiums nicht. In einer elektrischen Entladungsröhre, welche ein in Graphit aufgenommenes Alkalimetall als Gasbinder enthält, ist gemäss der Erfindung in der Entradungsröhre 1 ein gasdichter Behälter 3, 10 vorhanden, welcher von einem gasdurchlässigen Deckel 7 verschlossen ist. Unter diesem Deckel befinden sich hintereinander eine reine Graphitschicht 5, ein an Graphit chemisch gebundenes Alkalimetall und der Rückstand eines Reaktionsgemisches 4, z. B. Zirkon und Kaliumbichromat aus dem das Alkalimetall entwickelt worden ist. In der erfindungsgemässen Anordnung ist in der Entladungsröhre kein freies Alkalimetall vorhanden, was in vielen Röhren zu ernsthaften Störungen Anlass geben wurde. Die Dicke der Graphitschicht soll so bemessen sein, dass bei der zu erwartenden Ausbeute an Alkalimetall immer genügend freier Graphit übrig bleibt. Der Alkalimetalldampfdruck in den Graphitverbindungen ist sehr viel kleiner als der des freien AIkalimetalles. Der Behälter kann aus einem Isoliermaterial z. B. Glas bestehen und zum Auslösen der exotherm verlaufenden Reaktion zur Entwicklung des Alkalimetalles soll dann ein gutleitender Kurzschlussring, im Reaktionsgemisch angeordnet werden. Ein Glasbehälter für den Gasbinder kann zugleich einen Teil der Röhrenwand bilden oder frei innerhalb der Entladungsröhre aufgestellt werden. Der Behälter kann auch aus Metall bestehen. Es ist zwar früher bekanntgeworden, dass man einen Gasbinder so verdampfen kann, dass er dabei an einem Werkstoff mit grosser Oberfläche (z. B. Glaswolle) adsorbiert wird. Von einer Verbindungbildung mit dem Absorbens und der dadurch bedingten Dampfdruckerniedrigung des betreffenden Gasbinders war jedoch bisher nichts bekannt. Im allgemeinen empfiehlt es sich, das Alkalimetall frei zu machen, während die Röhre noch mit der Pumpe verbunden ist, weil bei der Entwicklung des Alkalimetalles stets Gas frei wird. Man soll das Atomverhältnis zwischen dem insgesamt vorhandenen Graphit und der freiwerdenden Alkalimenge oberhalb 30 wählen. Die Gasbinder gemäss der Erfindung haben den Vorteil, dass sie nicht wie Bariumspiegel eine ausgedehnte Fläche brauchen, dabei aber doch eine grosse Gasbindegeschwindigkeit aufweisen. Ein weiterer Vorteil ist noch, dass bei nacheinanderfolgender Aufnahme von Kohlenmonoxyd und Wasserdampf keine Koh- lenwasserstoffentwicklutig stattfindet. Die Erfindung wird näher an Hand der Fig. l und 2 erläutert, die Entladungsröhren mit Gasbinder gemäss der Erfindung darstellen. In Fig. 1 ist eine Elektronenröhre 1 aus Glas mit Elektrodensystem 2 schematisch dargestellt. In einem angesetzten Glasrohr 3 befindet sich am Boden eine Schicht eines Reaktionsgemisches 4 aus z. B. Zir- <Desc/Clms Page number 2> konium und Kalil1mbichromat in einem Gewichtsverhältnis von 4 : 1 mit einem Gewicht von 150 mg. Oberhalb des Reaktionsgemisches 4 befindet sich eine Graphitschicht 5 mit etwa 90 mg unter Vakuum vermahlenem Graphit. Innerhalb des Reaktionsgemisches 4 befindet sich ein Nickelring 6. Ein Nickelsieb 7 wird von einem eingeschmolzenen Glasstab 8 auf den Graphit gedruckt. Der Graphit ist nach der Vakuumvermahlung trocken unter Argon aufbewahrt worden, das Zirkonpulver nach seiner Herstellung ebenfalls. Nachdem die Elektroden und das Glasgefäss mit dem Rohr 3 ausgeheizt worden sind, wird durch Hochfrequenzströme der Nickelring 6 soweit erhitzt, dass die Reduktion des Kaliumbichromats durch das Zirkon einsetzt. Dabei verbindet sich das Kalium mit dem Graphit in den untersten Schichten zu einem Alkaligraphit, wobei die Zusammensetzung der Verbindung allmählich von CK bis K abnimmt. Die unteren Schichten des Graphits sind dann braun verfärbt, die darüberliegenden blau. Die oberen Schichten sollen frei von Alkalimetall bleiben. In Fig. 2 ist innerhalb des Glasrohres 3 ein Nickelröhrchen 10 vorhanden mit hart eingelötetem Boden 11, wobei wiederum das Reaktionsgemisch 4 und die Graphitschicht 5 vorhanden sind. Das Nickelsieb 7 ist hier auf das Röhrchen 10 punktgeschweisst.. PATENTANSPRÜCHE : 1. Elektrische Entladungsröhre, welche ein in Graphit aufgenommenes Alkalimetall als Gasbinder enthält, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entladungsröhre (1) ein gasdichter Behälter (3, 10) vorhanden ist, welcher durch einen gasdurchlässigen Deckel (7) verschlossen ist, unter welchem Deckel sich hintereinander eine reine Graphitschicht (5), ein an Graphit chemisch gebundenes Alkalimetall und der Rückstand eines Reaktionsgemisches (4), z. B. Zirkonium und Kaliumbichromat aus dem das Alkalimetall entwickelt worden ist, befinden.
Claims (1)
- 2. Entladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Reaktionsgemisch (4) ein gutleitenderKurzschlussring (6) vorhanden ist, und wobei der Behälter des Gasbinders aus einem Isoliermaterial besteht, das gegebenenfalls zu gleicher Zeit die Wand der Entladungsröhre bildet.3. Entladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter aus Metall (10) besteht.4. Entladungsröhre nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen dem vorhandenen Graphit und dem freigewordenen Alkalimetall in Atomen gerechnet wenigstens 30 : 1 beträgt.5. Verfahren zur Herstellung einer Entladungsröhre nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Entwicklung des Alkalimetalles die Rohre noch mit der Pumpe EMI2.1
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