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Procédé de fabrication de tubes à décharge électrique remplis de gaz inaltérable.
Demande de brevet Autrichien en sa faveur du 27 Septembre 1926
On sait qu'on diminue la chute de tension aux cathodes dans les tubes à décharge électrique, remplis de gaz inaltéra- ble comme l'hélium, le néon etc., en constituant les électro- des, ou au moins la cathode, de métal alcalin ou d'un alliage de métal alcalin, de sorte que pour le fonctionnement d'un tube, de ce genre il suffit d'employer les tensions ordinaires de 110 ou 220 volts.
On sait en outre, par les brevets autri- chiens nos.69696, 74448 et 74449 que, pour diminuer la chute de tension aux cathodes, il n'est pas du tout nécessaire que les électrodes soient constituées d'un métal alcalin ou d'un
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alliage de ces métaux, mais qu'il suffit de forcer un préci- pite de vapeurs de métaux alcalins à l'intérieur du tube a décharge, en. un point quelconque de celui-ci, mais de préfé- rence dans le voisinage des électrodes, tandis que les élec- trodas elles mêmes peuvent être constituées en un métal léger ou lourd quelconque,.tel que l'aluminium, le nickel, le tungs- tène ou autres métaux semblables. Ces tubes à décharge peuvent alors fonctionner aux basses tensions ordinaires.
Pourtant, l'introduction de vapeurs de métaux alcalins dans les tubes à décharge cause des difficultés considérables, et la présente invention a pour objet un procède pour simpli- fier considérablement la formation d'un tel précipite. On in- troduit dans le tube à décharge un mélange d'un ou plusieurs composés d'un ou plusieurs métaux alcalins avec un ou plusieurs agents de réduction, et on amorce la réaction dans ce mélange en chauffant avant ou après le scellement du tube. Il se pro- duit alors des vapeurs de métal alcalin qui se précipitent à
1 intérieur du tube .
Le tube à décharge, par exemple une lampe électrique à gaz inaltérable, est .fabriqua de la facon ordinaire, et les électrodes employées peuvent par exemple être en nickel.
Avant de faire le vide dans le tube on dépose dans celui-ci, de préférence sur une des électrodes, une petite quantité d'un mélange, qui peut être composé d'oxyde de potassium et de magnésie métallique; on fait ensuite le vide dans le tube et on le remplit d'un gaz inaltérable ou d'un mélange de gaz de ce genre jusque obtention de la pression voulue. Ensuite, on peut sceller le tube par fusion et produire le précipité, ou bien on peut d'abord produire le précipité et sceller le @
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le tube ensuite. La production du précipité est provoquée par la réaction qui se produit en chauffant le mélange introduit dans le tube.
Pendant la réaction, le magnésium absorbe l'oxy- gène de l'oxyde de potasium, et il se dégage des vapeurs de potassium qui se précipitent dans le tube, tandisqu'il reste de l'oxyde de magnésium. Comme ce dernier ne fond qu'à une température très élevée, il ne peut pas gêner le fonctionne- ment normal du tube. Naturellement, il est préférable que le mélange employé soit proportionné aux poids moléculaires.
Le chauffage du mélange peut se faire de diverses maniè- res, par exemple en plaçant une bobine d'induction à courant haute fréquence par dessus le tube a décharge, dans le voi- sinage de l'endroit où se trouve le mélange, donc dans le voisinage des électrodes, le chauffage étant alors produit par induction de ce courant à haute fréquence.
Le mélange qui doit être fournis à la réaction peut aussi contenir deux ou plusieurs sels de métaux alcalins et il se forme alors des alliages de ces métaux quand les vapeurs, qui se dégagent par suite de la réaction, se précipitent. Comme agents de réduction on emploie ordinairement des matières dont les composés formés par la réaction ne gênent pas le fonction- nement normal du tube à décharge.
REVENDICATIONS.
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Manufacturing process of electric discharge tubes filled with unalterable gas.
Austrian patent application in his favor of September 27, 1926
We know that the voltage drop at the cathodes in electric discharge tubes, filled with unalterable gas such as helium, neon etc., is reduced by constituting the electro- es, or at least the cathode, of metal. alkali or an alkali metal alloy, so that for the operation of a tube of this kind it is sufficient to employ the ordinary voltages of 110 or 220 volts.
It is further known from Austrian Patents Nos. 69696, 74448 and 74449 that, in order to decrease the voltage drop at the cathodes, it is not at all necessary that the electrodes be made of an alkali metal or of alkali metal. a
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alloy of these metals, but it suffices to force a precipitate of alkali metal vapors inside the discharge tube, in. any point thereof, but preferably in the vicinity of the electrodes, while the electrodes themselves may be made of any light or heavy metal, such as aluminum, nickel, tungs. - tene or other similar metals. These discharge tubes can then operate at ordinary low voltages.
However, the introduction of alkali metal vapors into the discharge tubes causes considerable difficulties, and the present invention is directed to a process for considerably simplifying the formation of such a precipitate. A mixture of one or more compounds of one or more alkali metals with one or more reducing agents is introduced into the discharge tube, and the reaction is initiated in this mixture by heating before or after sealing the tube. Alkali metal vapors are then produced which precipitate at
1 inside the tube.
The discharge tube, for example an unalterable gas electric lamp, is manufactured in the ordinary way, and the electrodes employed may for example be of nickel.
Before creating a vacuum in the tube is deposited therein, preferably on one of the electrodes, a small quantity of a mixture, which may be composed of potassium oxide and metallic magnesia; the tube is then evacuated and filled with an unalterable gas or a mixture of gases of this kind until the desired pressure is obtained. Then we can melt seal the tube and produce the precipitate, or we can first produce the precipitate and seal the.
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the tube then. The production of the precipitate is caused by the reaction which takes place on heating the mixture introduced into the tube.
During the reaction, the magnesium absorbs the oxygen from the potassium oxide, and potassium vapors are given off which precipitate in the tube, while some magnesium oxide remains. As the latter only melts at a very high temperature, it cannot interfere with the normal operation of the tube. Of course, it is preferable that the mixture employed is proportionate to the molecular weights.
The mixture can be heated in various ways, for example by placing a high frequency induction coil over the discharge tube, in the vicinity of where the mixture is located, therefore in the vicinity of the electrodes, the heating then being produced by induction of this high frequency current.
The mixture which is to be supplied to the reaction may also contain two or more salts of alkali metals and alloys of these metals are then formed when the vapors which are given off as a result of the reaction precipitate. As reducing agents, materials are ordinarily employed whose compounds formed by the reaction do not interfere with the normal operation of the discharge tube.
CLAIMS.
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