DE2215477B2 - Vorratskathode, insbesondere MK-Kathode - Google Patents
Vorratskathode, insbesondere MK-KathodeInfo
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- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/20—Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
- H01J1/28—Dispenser-type cathodes, e.g. L-cathode
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- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
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Description
Vorratsbehälter durch eine diesen Oberdeckende poröse Wolframscheibe zur Emissionsfläche gelangt, diese
aktive Oberfläche gegebenenfalls einen zusätzlichen Metallüberzug aus einem oder mehreren Metallen, wie
Rhenium, Osmium od. dgl, aufweist, der Vorrat vorzugsweise
aus Bariumoxid besteht und bei der in den bereits dicht mit der metallöberzogenen Emissionsstoffträgerscheibe
verbundenen, mit Vorratssubstanz versehenen zylindrischen Vorratsbehälter vorzugsweise
unter Zwischenfügen eines Wolfram-Drahtbausches »α ein dicht veirchließender Schraubverschluß geschraubt
ist, nach der Erfindung dadurch, daß der Verschluß als
Bauteil im wesentlichen aus einer massiven Scheibe aus hochschmelzendem Metal! wie Molybdän und einem
mit dieser eine Einheit bildenden zentralen, über beide Stirnseiten hinausragenden, zum Teil mit Gewinde ausgebildeten
Zylinderbolzen besteht, auf dessen längeres Ende ein darübergesteckter isolierter Heizer mit
Heizereinkittmasse festgelegt und bei hoher Temperatur festgesintert ist *°
Durch diese Maßnahme wird ein Verschlußbauteil, das besonders einfach herzustellen ist und keine besondere
Präzision erfordert, geschaffen. Bei seiner Herstellung wird von Vollmaterial ausgegangen so daß alle
Schwierigkeiten, kleine Hohlräume zu schaffen und gar «5
noch an ihrer Peripherie Gewinde anzubringen, entfallen.
Bei einer technisch besonders einfachen Bauform ist an Stelle eines aus einem Stück hergestellten Bauteils
eine getrennte zweiteilige Herstellung angewendet, bei der der Bolzen durch eine übliche Hochtemperaturiötung
dicht mit der massiven Scheibe verbunden ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dient von der Scheibe des Verschlußbauteils die Mantelfläche
derart zum Befestigen des Abstrahlungs- und Halterungsfolienzylinders, daß sich dieser weder mit
dem eingekitteten Heizer noch mit dem Kathodenkörper bzw. der Emissionsstoffträgerscheibe direkt in wärmeleitendem
Kontakt befindet.
Erfindurgsgemäß ist weiter der im wesentlichen den Vorratsbehälter bzw. den eigentlichen Kathodenkörper
bildende Zylinder außer mit einem vorgesehenen zentralen Innengewinde an seinen beiden S'irnseiten derart
im gleichen Sinn kegelig abgeschrägt, daß für die dichte Befestigung der porösen Emissionsstoffträgerscheibe
die äußere scharfe Kante der einen Seite für einen genügend hohen Anpreßdruck mit dem Verschlußbauteil
die innere scharfe Kante der anderen Seite dient.
Das Gewinde ist auch hier auf einfachste Weise herzustellen, da es sich um ein durchgehendes Gewinde im
Vollmaterial handelt.
Ein Verfahren zum Herstellen der beschriebenen Vorratskathode ist dadurch besonders gekennzeichnet,
daß nach Einbringen des Wolfram-Drahtbausches in den hinterdrehten Raum des Vorratsbehälters (Kathodenkörpers)
die poröse Wolfram-Scheibe aufgeschweißt, dann gegebenenfalls mit einer zusätzlichen
Metallschicht versehen wird und daß dann etwa vor Inbetriebnahme der Kathode nach Einführen einer ίο
Vorratstablette das kombinierte Heiz-Verschlußbauteil in den Vorratsbehälter gegen eine scharfe Kante unter
genügendem Druck abdichtend eingeschraubt wird.
Nähere Einzelheiten der Erfindung sollen an Hand des in der Zeichnung rein schematisch dargestellten «5
Ausführungsbeispiels erläutert werden. Teile, die nicht unbedingt zum Verständnis der Erfindung beitragen,
sind darin unbezeiehnet oder fortgelassen.
In der F i g. I ist mit t als Bestandteil des erfindungsgemftßen Verschlußteils eine massive Scheibe aus
hochschmelzendem Metall, wie z.B. Molybdän, bezeichnet, die dicht mit einem zentralen, Ober beiden
Stirnseiten hinausragenden, zum Teil mit Gewinde versehenen Bolzen 2 und 3 verbunden ist, falls nicht beide
Teile aus besonderem Grund aus einem Stück gefertigt
werden. Auf das eine freie längere Ende 3 dieses Bolzens, das im Bedarfsfalle auch mit einem Gewinde versehen sein kann, wird ein isolierter Heizer 4 aufgesteckt, mit Heizereinkittmasse 5 festgelegt und beides
zusammen bei hoher Temperatur gesintert, so daß eine leicht zu handhabende Einheit von Schraube und Heizer als ein kombiniertes Verschlußbauteil entsteht
Gegenstück zu diesem Verschlußbauteil ist ein ebenfalls aus einem hochschmelzenden Metall wie z. B. Molybdän, bestehender Zylinder 6. Außer einem zentralen
Innengewinde 7 ist dieser Zylinder an beiden Seiten im gleichen Sinn derart abgeschrägt, daß auf der einen
Seite eine äußere scharfe Ka1He 8 besteht, auf die die
poröse Wolfram-Scheibe 10 It/iht aufgeschweißt werden
kann, während auf der anderen Seite eine scharfe Innenkante 9 vorhanden ist, mit der beim späteren Zusammenbau
der aufzubringende Eindrückdruck durch die Schraube genügend groß gemacht werden kann, so
daß damit eine ausreichende Dichtigkeit gewährleistet ist. Vor dem Aufschweißen der porösen Emissionsstoffträgerscheibe
10 auf den Vorratsbehälter bzw. eigentlichen Kathodenkörper darstellenden Zylinder 6 mit der
Kante 8 wird noch die sogenannte Wolfram-Watte 11
in den hinterdrehten Raum innerhalb der scharfen Kante 8 eingebracht Vorratsbehälter 6, Emissionsstoffträgerscheibe
10 und Wolfram-Drahtbausch U bilden eine weitere Baueinheit, die beliebig lange ohne zusätzliche
Sorgfalt lagerfähig ist Sie kann auch jederzeit einer Hochtemperaturbehandlung in reduzierender Atmosphäre
unterzogen werden. So kann z. B. die Wolfram-Scheibe 10 chemisch mit Osmium btiegt werden,
wozu ein Reduktionsvorgang bei höherer Temperatur erforderlich is.. Außerdem kann diese Osmiumschicht
aber auch z. B. bei 13000C in das Gefüge der Wolfram-Scheibe
einlegiert werden, wodurch die Sicherheit im später.·η Emissionsverhalten außerordentlich gesteigert
wird. Schließlich kann auch noch eine Abdichtung der Scheibe gegen Gasdurchtritt bis zur Inbetriebnahme
vorgesehen werden.
In die nun fertige und zusätzlich behandelte Bauteilkombination
aus Vorratsbehälter 6, Emissionsstoffträgerscheibe 10 und Wolfram-Drahtbausch 11 wird
z. B. etwa unmittelbar vor dem Einbau der Kathode in -ids betreffende Entladungsgefäß eine Vorratstablette
\2 eingegeben und in das Innengewinde 7 der Heizerkombinationtverschluß
abdichtend festgeschraubt. Ein Strahlungsschutzfolienzylinder U, dei gleichzeitig der
Halterung im System dienen kann, wird auf die äußere Zylinderfläche 14 der massiven Scheibe 1 aufgeschweißt.
Dabei hat der Strahlungsschutzfolienzylinder 13 weder direkten wärmeleitenden Kontakt mit dem
Heizer noch mit der porösen Emissionsstoffträgerscheibe, so daß seine Temperatur wesentlich niedriger
als sonst üblich liegt Hinzu kommt, daß der z. B. aus Molybdän besiehende Bolzen 3 die Wärme unmittelbar
vom Heizer zum Kathodenoberteil leitet, so daß eine hervorragende Wärmeökonomie vorhanden ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Vorratskathode, insbesondere MK-Kathode,
bei der emissionsfördernde Substanz aus einem Vorratsbehälter durch eine diesen fiberdeckende
poröse Wolframscheibe zur Emissionsfläche gelangt, diese aktive Oberfläche gegebenenfalls einen
zusätzlichen Metallfiberzug aus einem oder mehreren Metallen, wie Rhenium, Osmium od. dgl aufweist, der Vorrat vorzugsweise aus Bariumoxid besteht und bei der in den bereits dicht mit der metallüberzogenen Emissionsstoffträgerscheibe verbundenen zylindrischen, mit Vorratssubstanz versehenen Vorratsbehälter vorzugsweise unter Zwischenfügen eines Wolfram-Drahtbausches ein dicht verschließender Schraubverschluß geschraubt ist, d a -durch gekennzeichnet, daß der Verschluß
als Bauteil im wesentlichen aus einer massiven Scheibe (1) aus hochschmelzendem Metall wie Molybdän und einem mit dieser eine Einheit bildenden
Zentralen, über beide Stirnseiten hinausragenden, turn Teil mit Gewinde ausgebildeten Zylinderbol-
ten (2, 3) besteht, auf dessen längeres Ende (3) ein darübergesteckter isolierter Heizer (4) mit Heizereinkittmasse
(5) festgelegt und bei hoher Temperatur festgesintert ist.
2. Vorratskathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom Verschlußbauteil die Scheibe
(1) mit dem Schraubbolzen (2, 3) z. B. durch eine übliche Hochteir ->eratur-Lötung dicht verbunden
ist.
3. Vorratskathode nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Scheibe (1) des
Verschlußbauteils die Mantelfläche {14) zum Befestigen des Abstrahlungs- und Halterungsfolienzylinders
(13) insbesondere derart dient, daß sich dieser weder mit dem eingekitteten Heizer (4, 5) noch mit
dem Kathodenkörper (6) bzw. der Emissionsstoffträgerscheibe (10) direkt in wärmeleitendem Kontakt
befindet.
4. Vorratskathode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen
den Vorratsbehälter bzw. den eigentlichen Kathodenkörper bildende Zylinder (6) außer mit einem
zentralen Innengewinde (7) versehen an seinen beiden Stirnseiten derart im gleichen Sinne kegelig abgeschrägt
ist, daß für die dichte Befestigung der porösen Emissionsstoffträgerscheibe (10) die äußere
scharfe Kante (8) der einen Seite und von der anderen Seite die innere scharfe Kante (9) für einen genügend
hohen Anpreßdruck mit dem Verschlußbauteil dient.
5. Verfahren zum Herstellen einer Vorratskathode nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß nach Einbringen des Wolfram-Drahtbausches (11) in den hinterdrehten
Raum des Vorratsbehälters (6) (Kathodenkörpers) die poröse, später gegebenenfalls mit einer zusätzlichen
Metallschicht zu versehenen Wolfram-Scheibe (10) aufgeschweißt wird und daß dann etwa vor Inbetriebnahme
der Kathode nach Einführen einer Vorratstablette (12) das kombinierte Heiz-Verschlußbauteil
(1, 2) in den Vorratsbehälter (6) gegen eine scharfe Kante (9) unter genügendem Druck abdichtend
eingeschraubt wird.
Die Erfindung betrifft eine Vorratskathode, insbesondere MK-Kathode, bei der emissionsfördernde Substanz aus einem Vorratsbehälter durch eine diesen
Qberdeckende poröse Wolfram-Scheibe zur Emissions-
$ fläche gelangt, diese aktive Oberfläche gegebenenfalls
einen zusätzlichen Metalloberzug aus einem oder mehreren Metallen, wie Rhenium, Osmium od. dgl, aufweist, der Vorrat vorzugsweise aus Bariumoxid besteht
und bei der in den bereits dicht mit der metallüberzoge-
nen Emissionsstoffträgerscheibe verbundenen, mit Vorratssubstanz versehenen zylindrischen Vorratsbehälter,
vorzugsweise unter Zwischenfügen eines Wolfram-Drahtbausches ein dicht verschließender Schraubverschluß geschraubt ist.
ij Sie hat besondere Bedeutung für Vorratskathoden
kleiner Abmessungen, wie sie z. B. in Kathodenstrahl -insbesondere Bild- und Aufnahmeröhren — Anwendung Finden.
Zur Erzeugung des als emissionsfördernde Substanz
ao üblicherweise verwendeten Bariums wird iti *k-n weitaus
meisten Fällen Bariumoxid als Vorratssubstanz verwendet. Bariumoxid hat außer dem Vorteil der leichten
Zerlegbarkeit bei den in Frage kommenden Temperaturen jedoch den bei der Fertigung zum Teil zu erhebli-
a5 chen Schwierigkeiten führenden Nachteil, daß es hygroskopisch
ist und auch mit anderen Bestandteilen der Luft reagiert. Das bei Anwesenheit von Feuchtigkeit
z. B. entstehende Baruim-Hydroxid gibt Anlaß zu verschiedenartigen
Störungen.
In der Offenlegungsschrift 1 934 067 ist bereits eine
Vorratskathode, vorzugsweise Metallkapillarkathode, großer Dimension mit ringförmiger poröser Emissionsstoffträgerscheibe
vorgeschlagen worden, bei der in dem Vorratsbehälter aus Molybdän auf dem der Emissionsfiäche
abgekehrten Ende eine oder mehrere als Vorratsbehälter hohl ausgebildete Schraubverschlüsse
aus z. B. Tantal mit einer Folie derart abdichtend eingeschraubt sind, daß erst bei Inbetriebnahme der Kathode
im betreffenden Entladungsgefäß die Folie die Vorratssubstanz dadurch freigibt daß diese selber beim Anpumpen
platzt oder ihre mit Parat fin hergestellte dichte Randverbindung gelöst wird. Diese Maßnahme, die
sich bei Kathoden großer Dimension außerordentlich bewährt hat, ist jedoch für Kathoden kleinerer Abmessungen,
wie sie z. B. in Bildwiedergabe- und Aufnahmeröhren verwendet werden, zu aufwendig.
Aber auch eine für kleine Abmessungen vorgesehene Kathode nach DT-PS 1 814 059 hat sich insbesondere
dann nicht mehr bewährt, wenn die Abmessungen entsprechend den neueren Anforderungen weiter und weiter
verkleinert werden müßten. Dies hat letzten Endes seine Ursache darin, daß in beiden Fällen es einfach
unmöglich ist, unterhalb gewisser Dimensionen die vorgesehenen Gewinde überhaupt noch oder in gewissen
Zwischendimensionen nur noch unter Anfall großer Kosten anzubringen. Es war deswegen nach einer Lösung
zu suchen, die für alle Dimensionen, insbesondere aber für kleinste Kathoden ohne unerträglichen Aufwand
realisierbar ist.
Entsprechend besteht die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin, eine aus etwa zwei Einzelbauteilen
bestehende Kathode zu schaffen, deren Einzelbauteile beliebig lange lagerfähig sind und deren Zusammenbau
ohne jegliche Wärmebehandlung unmittelbar vor dem Einbau in einfachster Weise erfolgen kann.
Erreicht wird dies bei einer im ersten Absatz beschriebenen Vorratskathode, insbesondere MK-Kathode,
bei der emissionsfördernde Substanz aus einem
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |