DD147292B1 - Nicht verdampfendes getter und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein nichtverdampfendes Getter zur Bindung von Restgasen in Elektronenröhren und ähnlichen Bauelementen sowie ein Verfahren zur Herstellung der Getter.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Es sind zahlreiche Ausführungsarten nichtverdampfender Getter bekannt, die im wesentlichen aus pulverisierten, gemischten und gepreßten Substanzen bestehen, deren wichtigste Bestandteile Metalle sind, die eine relativ hohe Affinität zu den in der Restatmosphäre von evakuierten Gefäßen vorkommenden Gasen besitzen. Als Restgase treten besonders aus: O2, CO, CO2, H2, N2, eventuell H2O.
Die besondere Problematik der Getterherstellung liegt einmal im Auffinden der Stoffe für die Gettersubstanz begründet, die insgesamt eine Bindung der Restgase bewirken und die gleichzeitig im Bereich von relativ niedrigen Temperaturen bis zu den relativ hohen Röhrenbetriebstemperaturen aktiviert sind. Andererseits ist es wünschenswert, daß die verwendeten Getterstoffe eine ausreichende mechanische Festigkeit und Verpreßbarkeit sowie eine Verarbeitung in Normalatmosphäre gewährleisten.
Ein weiteres besonderes Getterproblem ist die Wechselbeziehung zwischen den Getterstoffen und der Kathodenemission.
Günstig hinsichtlich des Gesamtkomplexes der genannten Probleme wirkt sich die Verwendung von Zer oder Zer-Mischmetall in Kombination mit anderen Metallen aus.
In der DD-PS 32 568 zum Beispiel wird eine unter Verwendung von 65 bis 80% Zer hergestellte Gettersubstanz beschrieben, der 5 bis 15% Al, 8 bis 20% Fe, bis zu 5% Mo und 5 bis 10% Cu zugemischt sind. Außerdem enthält die Substanz einen Anteil von 5 bis 40% eines Metallhydrids, beispielsweise Titanhydrid, und es erfolgt in einem besonderen Verfahrensschritt eine Einlagerung von H2 in das Getter. Die so präparierte Substanz wird dann in bekannter Weise in Tablettenform gepreßt.
Dieses Getter erfüllt weitgehend die wichtigsten Forderungen. Im Herstellungsprozeß ist es jedoch noch relativ kompliziert.
Außerdem kann es in den Fällen, in denen eine Bindung ailer Restgase vorgesehen ist, nicht eingesetzt werden.
Die Erfindung verfolgt das Ziel, ein Getter für die Bindung aller Gaskomponenten in Elektronenröhren mit vereinfachter Herstellbarkeit zu finden.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von den günstigen Gettereigenschaften des Zer in Verbindung mit Aluminium und Titanhydrid ein nichtverdampfendes, kathodenfreundliches Getter zu finden, das ohne zusätzliche Wasserstoffpräparation im Bereich von 400C bis zur Röhrenbetriebstemperatur als Gasbinder für alle Restgase wirksam ist und ein Verfahren zur Herstellung des Getters zu entwickeln.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Getter gelöst, das in bekannter Weise aus 30 bis 60% AI2Ce oder einer Aluminium-Zermischmetallegierung mit einem Anteil von 10 bis 20% Aluminium, 20 bis40%Titanhydrid und als weiteren Zusatz 15 bis30% Nickel besteht.
Die Korngröße der vermischten Metallpulver beträgt dabei 30 bis 100μπι.
Zur Herstellung des vorgenannten Getters wird erfindungsgemäß eine gesinterte und pulverisierte Mischung, die Aluminium-Zer-Legierung oder Aluminium-Zermischmetallegierung und Titanhydrid enthält, in einer 5 bis 15%igen Lösung von Kollodium in Butylazetat im Verhältnis 100g Pulver zu 40ml Lösung aufgenommen, getrocknet und pulverisiert, zu dem Gemisch das Nickelpulver hinzugegeben, durch Preßformung tablettiert und bei etwa 10000C gesintert.
Zweckmäßigerweise werden bei der Preßformung der Einsatzmenge des Metallpulvergemischs einige Tropfen Butylazetat hinzugefügt, die zur Schmierung des Werkzeuges dienen.
Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Ein in Tablettenform gepreßtes Getter besteht a." -inem Pulvergemisch mit 50% AI2Ce, 30% Titanhydrid und 20% Nickel und weist eine maximale Korngröße von 63дт auf. Für die herstellung des Getters werden unter Vakuum Al und Ce getr. r.i.t voneinander geschmolzen und anschließend in der für die Bildung von AI2Ce erforderlichen stöchiometrischen Menge zusammengegeben, wobei sich eine exotherme Reaktion mit einer Temperaturentwicklung bis zu 1500cC vollzieht. Die erkaltete Legierung wird pulverisiert und anschließend durch ein 63/xm-Sieb geschickt.
Titanhydrid wird ebenfalls pulverisiert und in gleicher Weise gesiebt. Das AI2Ce und das Titanhydridpulver werden im Verhältnis 50 zu 30% gemischt und in eine 10%ige Lösung von Kollodiumwolle in Butylazetat eingerührt, und zwar im Verhältnis von 100g Pulvermischung zu 40 ml Koll< diumlösung. Der so entstehende Brei wird nach Trocknung wieder pulverisiert.
Mit dem aus dem Brei hervorgegangenen Pulver wird Nickelpulver, ebenfalls zu einer Korngröße von 63дт pulverisiert, vermischt, und zwar mit einem Gewichtsanteil von 20%. Das so entstandene Metallpulvergemisch wird portioniert in ein Preßwerkzeug gefüllt und unter einem Druck von 1,1 t/cm2 tablettiert. Zur Schmierung des Preßwerkzeuges werden der Pulvereinsatzmenge einige Tropfen Butylazetat hinzugefügt.
Die gepreßten Gettertabletten werden anschließend 5 Minuten bei 1000°C gesintert.
Claims (2)
- -1- 2'!7CJ3ErfincJungsanspruch:1. Nichtverdampfendes Getter, bestehend aus einer Aluminium-Zer-Legierung oder einer Aluminium-Zermischmetallegierung, Titanhydrid und weiteren Zusätzen, gekennzeichnet dadurch, daß das Getter in bekannter Weise aus 30 bis 60 % AI2Ce oder einer Aluminium-Zermischmetallegierung mit einem Anteil von 10 bis 20% Aluminium, 20 bis 40% Titanhydrid und als weiteren Zusatz 15 bis 30% Nickel enthält.
- 2. Verfahren zur Herstellung eines nicht verdampfenden Getters nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß eine gesinterte und pulverisierte Mischung, die Aluminium-Zer-Legierung oder Aluminium-Zermischmetallegierung und Titanhydrid enthält, in einer5-15%igen Lösung von Kollodium in Butylazetat im Verhältnis 100g Pulver zu 40ml Lösung aufgenommen, getrocknet und pulverisiert wird, zu dem Gemisch das Nickelpulver hinzugegeben, durch Preßformung tablettiert und bei etwa 10OC0C gesintert wird.
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