DE1075747B - Zylindrische Vorratskathode für Magnetfeldröhren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine zylindrische Vorratskathode für Magnetfeldröhren mit einem zylindrischen porösen Träger, z. B. aus Wolfram.

Es sind verschiedene Ausführungen zylindrischer Vorratskathoden bekannt, deren gemeinsames Merkmal darin besteht, daß sie einen zylindrischen Träger aus temperaturbeständigem Metall, beispielsweise aus Wolfram oder Molybdän, besitzen, durch den das im Innern des Trägers im Vorrat untergebrachte Emissionsmaterial, z. B. die Verbindung oder Legierung eines Alkali- oder Erdalkalimetalls, nach seiner Verdampfung durch den ebenfalls innerhalb des Trägers befindlichen Heizer nach außen hindurchdiffundieren kann, so daß es sich auf der Außenseite des Trägers in einer einatomigen Schicht niederschlägt, die eine starke Erniedrigung des Austrittpotentials zur Folge hat und eine hohe Elektronenemission gibt. Damit diese Diffusion stattfinden kann, muß der zylindrische Träger porös sein; er kann beispielsweise aus einer porösen Metallfolie bestehen. Eine andere Möglichkeit zur Bildung der »Poren« im Träger ergibt sich dadurch, daß man den Träger als enggewickelte Drahtwendel ausführt oder aus dicht nebeneinanderliegenden Metallstreifen herstellt; die »Poren« sind dann die feinen Zwischenräume zwischen den Windungen der Wendel bzw. den Metallstreifen.

Bei der Verwendung derartiger Kathoden für Magnetfeldröhren bereitet die Rückheizung gewisse Schwierigkeiten. Wenn die Kühlscheiben und die den Kühl scheiben benachbarten Randzonen des zylindrischen Trägers mit einer einatomigen Emissionsschicht bedeckt sind, kommt es zu einer erheblichen Sekundäremission, weil die von diesen Flächen emittierten Primärelektronen eine in Axialrichtung der Kathode verlaufende Geschwindigkeitskomponente haben und deshalb in großer Zahl zur Kathode zurückkehren und diese zusätzlich aufheizen. Außerdem lösen die zurückkehrenden Primärelektronen eine Sekundäremission aus. Beide Erscheinungen, nämlich Rückheizung und Sekundäremission, sind unerwünscht und störend.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Schwierigkeiten zu beseitigen oder doch wenigstens stark zu vermindern. Bei zylindrischen Vorratskathoden für Magnetfeldröhren mit einem zylindrischen porösen Träger, z. B. aus Wolfram, sind daher nach der Erfindung an den Stirnseiten der Kathode angebrachte Kühlscheiben und den Kühlscheiben benachbarte Randzonen der Oberfläche des Trägers mit einer eine Emission verhindernden Schicht bedeckt.

Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß die Kühlscheiben und die diesen benachbarten Randzonen des Trägers Elektronen emittieren, da die Bildung der einatomigen Emissionsschicht auf den für den Betrieb der Magnetfeldröhre wichtigen Mittelabschnitt Zylindrische Vorratskathode
für Magnetfeldröhren

Anmelder:

Deutsche Elektronik G.m.b.H.,
Berlin-Wilmersdorf, Forckenbeckstr. 9-13

Dipl.-Phys. Manfred Schiekel, Darmstadt,
ist als ErfindeT genannt worden

der Kathode beschränkt wird. Damit werden aber gerade die für die Rückheizung in erster Linie verantwortlichen Elektronen mit einer in Axialrichtung der Kathode verlaufenden Geschwindigkeitskomponente in erheblich verminderter Zahl emittiert.

Es ist bereits eine Vorratskathode vorgeschlagen worden, deren Träger aus einem porösen Wolframkörper besteht. Die Oberfläche dieses Wolframkörpers ist teilweise mit einem die Emission unterdrückenden kompakten Metall abgedeckt. Diese Kathode hat aber keine Kühlscheiben an ihren Stirnseiten. Die Unterdrückung der Emission auf gewissen Gebieten der Kathode soll auch nicht die Rückheizung und Sekundäremission bei der Verwendung der Kathode in Magnetfeldröhren vermindern, sondern lediglich dafür sorgen, daß die Kathode ein Elektronenbündel vorgegebenen Querschnitts emittiert.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Kathode für eine Magnetfeldröhre nach der Erfindung im Schnitt. Es bedeuten 1 eine poröse Wolfram-Folie,

2 ein starkes, relativ grobmaschiges Wolfram-Netz,

3 Kühlscheiben aus Wolfram oder Tantal, 4 eine Erdalkalioxydschicht (Ba/BaO-Präparat), 5 den Präparatträger (z.B. Molybdän), 6 eine isolierende Zwischenschicht aus silikatfreien Isolierstoffen (z. B. Aluminiumoxyd oder Zirkonoxyd), 7 eine Heizwendel. Die gesamte Anordnung ist zylindersymmetrisch. Durch das Verschweißen der als Emissionsträger dienenden Wolfram-Folie 1 mit dem aus einem Wolfram-Netz gebildeten Zylinder 2 wird der elektrische Widerstand der Folie 1 herabgesetzt und ihr gleichzeitig die erforderliche mechanische Festigkeit gegeben.
Von der geheizten Erdalkalischicht 4 treten Dämpfe in den Raum 8 aus und gelangen durch Netz 2 und Folie 1 auf deren Oberfläche. Damit durch die hohen Stromstärken an der dünnen Wolfram-Folie 1 keine Widerstandserhitzung auftritt, ist diese mit dem Netz 2 verschweißt. Damit ist zugleich eine gute

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Wärmeableitung gegeben, die es gestattet, die durch Rückheizung bedingte starke Erwärmung zu beherrschen.

Durch besondere Kühlscheiben 3 wird die Wärmeabfuhr durch Strahlung an die Umgebung noch gefördert, und gleichzeitig werden die Elektronen abgefangen, die axial an dem System austreten wollen. Damit es auf diesen Flächen und in deren Nähe nicht zu einer Emission kommt (Barium-Bedampfung oder Sekundärelektronenemission), sind die Scheiben 3 und die benachbarten Randzonen der Folie 1 mit einer die Emission verhindernden Schicht, etwa einer Rußschicht (z.B. Xylolruß), bedeckt.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Zylindrische Vorratskathode für Magnetfeldröhren mit einem zylindrischen porösen Träger,

z. B. aus Wolfram, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stirnseiten der Kathode angebrachte Kühlscheiben (3) und den Kühlscheiben benachbarte Randzonen der Oberfläche des Trägers (1) mit einer eine Emission verhindernden Schicht bedeckt sind.

2. Vorratskathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Emission verhindernde Schicht aus einem Ruß, z. B. Xylolruß, besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 881 243, 885 898.
899235, 927 584, 954898;

schweizerische Patentschrift Nr. 272 699.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 043 520.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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