DE2509763A1

DE2509763A1 - Mehrdraht-sauerstoffelektrode und verfahren zur herstellung derselben

Info

Publication number: DE2509763A1
Application number: DE19752509763
Authority: DE
Inventors: George Fredericks; Helmut List
Original assignee: Avl AG
Current assignee: AVL Medical Instruments AG
Priority date: 1974-03-15
Filing date: 1975-03-06
Publication date: 1975-09-18
Also published as: CH568565A5; IT1034325B; ATA195575A; AT359750B; CA1011394A; DE2509763C3; US3965383A; DE2509763B2

Description

AVL AG, Schaffhausen (Schweiz)

Mehrdraht-Sauerstoffelektrode und Verfahren zur Herstellung derselben

Die Erfindung betrifft eine Mehrdraht-Sauerstoff elektrode, deren reaktive Elektrodenoberfläche von in der Stirn fläche einer insbesondere zylindrischen Elektrodenspitze aus Glas freiliegenden und auf einem Kreis verteilten Querschnittsflächen mehrerer Elektrodendrähte gebildet ist und bei welcher die in der Elektrodenspitze eingeschmolzenen Elektrodendrähte mit einem in einer Glashülle angeordneten Kathodendraht elektrisch verbunden sind, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Mehrdraht-Sauerstoffelektrode.

Bei Sauerstoffelektroden sind die Kathoden- und Elektrodendrähte im allgemeinen aus Platin und die Glashüllen mit den Elektrodenspitzen aus einem Glas, z.B. Bleiglas oder "Jenaer Glas 16 III ", das praktisch den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie Platin und einen für solche elektrochemsiche Elektroden ausreichend hohen spezifischen elektrischen Widerstand hat. Auf der Stirnfläche der Elektrodenspitze

-1-

^FL/be 5 0983 8/0666 30 980

sind die von den freiliegenden Endflächen der Elektrodendrähte gebildeten reaktiven Bereiche auf einem Kreisumfang gleichmassig verteilt, so dass sie voneinander gleichen Abstand haben. Die Elektrodendrähte sind aus messtechnischen Gründen möglichst dünn, ihr Durchmesser beträgt z.B. 0,01 mm,und verhältnismässig lang und sie müssen in der Elektrodenspitze glatt, vor allem knickfrei und selbstverständlich unterbruchslos eingeschmolzen und zudem in gutem elektrischen Kontakt mit dem Kathodendraht sein. Wegen dieser Anforderungen.und der Freiheit der Elektrodendrähte ist die Herstellung von Mehrdraht-Sauerstoff elektroden schwierig. Wesentlich erleichtert wird die Anfertigung durch Verwendung von glasummantelten Platindraht, der sich leicht handhaben lässt und in guter Qualität erhältlich ist. Ueblicher Weise werden deshalb ζ.B- für die bekannten Vierdraht-Sauerstoffelektroden vier Stücke glasummantelten Platindrahtes in einem Glasröhrchen zu einer Elektrodenspitze zusammengeschmolzen. Die einzelnen Stücke glasummantelten Platindrahtes können vor dem Zusammenschmelzen leicht auf Fehlerfreiheit geprüft werden und mit einiger Sorgfalt beim Zusammenschmelzen werden auch kompakte und keine Kapillarkanäle enhthaltende Elektrodenspitzen erhalten, in denen die Elektroden· drähte, wie verlangt, angeordnet sind. Zur elektrischen Verbindung der Elektrodendrähte mit dem KathodeKJraht wird hierbei Quecksilber benutzt. Oberhalb der Elektrodensptize wird im Glasröhrchen ein Quecksilber enthaltender Hohlraum vorgesehen, in den die Enden der Elektrodendrähte und des Kathodendrahtes hineinragen. Die Verwendung von Quecksilber für die Kontaktgabe führt aber zu Nachteilen, und zwar sowohl in der Fabrikation der Sauerstoffelektroden, da wegen der beim Umgang mit Quecksilber notwendigen Vorsichtsmassnahmen zusätzlicher Aufwand erforderlich ist, wie auch bei der Benutzung der fertigen Sauer stoff elektroden, da das für die Gewährleistung eines einwand-

-2-

509838/0666

freien Kontaktes aller Elektrodendrähte mit dem Kathodendraht vor Inbetriebnahme übliche Schütteln der Elektrode lästig ist und unbrauchbar gewordene Elektroden nicht weggeworfen werden können sondern wegen des Quecksilbers entsprechend behandelt werden müssen. Für die Praxis wären deshalb Mehrdraht-Sauerstoff elektroden, . die kein Quecksilber enthalten, von Vorteil. Solche Sauerstoffelektroden lassen sich jedoch aus glasummantelten Elektrodendrähten nicht wirtschaftlich herstellen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Mehrdraht-Sauerstoff elektrode zu schaffen, bei welcher die durch den Quecksilberkontakt bedingten Nachteile durch eine feste Verbindung der Elektrodendrähte mit dem Kathodendraht behoben sind, und ein Verfahren zu deren Herstellung, anzugeben, das zumindest nicht wesentlich aufwenidiger ist als das für die Anfertigung der bekannten Elektroden dieser Art angewandte.

Die erfindungsgemässe Merhdraht-Sauerstoffelektrode ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kathodendraht in der Elektrodensptize im Scheitelpunkt einer mit der Elektrodenspitze koaxialen halbkugeförmigen Stützfläche gehalten ist und dass die Elektrodendrähte am Scheitelpunkt der Stützfläche am Kathodendraht elektrisch leitend befestigt sind und jeder Elektrodendraht im Viertelbogen über die Stützfläche und dann parallel zur Achse der Elektrodenspitze zu deren Stirnfläche geführt ist. Diese Befestigung der Elektrodendrähte am Kahtodendraht und Führung über die Stützfläche gewährleistet eine sichere und dauerhafte elektrische Verbindung der Drähte und ermöglicht eine einfache Herstellung der Sauerstoffelektrode.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung •einer solchen Mehrdraht-Sauerstoffelektrode ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Kathodendraht und ein runder Glasstab an einem Ende unter Bildung eines halbkugelförmigen Ueberganges vom dünneren Kathodendraht zum dickeren Glasstab miteinander

-3-

509838/0666

fest verbunden und am Kathodendraht am die Stützfläche bildenden halbkugelförmigen Uebergang gespannte Elektrodendrähte elektrisch leitend befestigt werden, dass die Elektrodendrähte über die halbkugelförmige Uebergangs-Stützflache gebogben, läng des Glasstabes ausgespannt und ihre Enden an dem Glasstab mittels einer Klebemasse angeklebt werden, dass der Kathodendraht mit dem Glasstab und den Elektrodendrähten in eine Glashülle₅ die eine für die Aufnahme des GlasStabes mit den Elektrodendrähten di<*niensionierte rohrförmige Spitze aufweist, eingelegt wird und in lotrechter Lage der Glashülle mit nach unten gerichteter Spitze diese mit dem verschmolzen wird, wobei die Länge des Glasstabes und die Wandstärke der Hüllenspitze so gewählt werden, dass beim Verschmelzen das Gewicht der Schmelze gerade die ein Zusammenziehen der Schmelze verursachenden Oberflächenkräfte kompensiert und die Elektrodendrähte im Glas weder gedehnt noch gekrümmt werden, und dass ein Endstück der mit dem Glasstab verschmolzenen Elektrodenspitze abgeschnitten wird, um die Elektrodenstirnfläche mit den in ihr frei liegenden Elektrodendraht-Querschnittsflächen zu erhalten.

Der die Stützfläche ergebende Uebergang kann auf beliebige Weise hergestellt werden. Der Uebergang kann einfach von einem halbkugelförmig abgerundeten Ende des GlasStabes gebildet und zweckmässiger Weise metallisiert sein, um einen guten elektrischen Kontakt mit den Elektrodendrähten zu erhalten. Noch vorteilhafter ist es, den Kathodendraht am einen Ende einer Kugel zurückzuschmelzen und dann den Kathodendraht mit der an den Glasstab anzuschmelzen. Die Elektrodendrähte können an den Kathodendraht und auch ,an die Stützfläche mit einem Metallkolloid, wie Leitsilber oder Leitgold, angeklebt werden, das nach Erwärmung eine haltbare und elektrisch gut leitende Verbindung von Kathodendraht und Elektrodendrähten ergibt. Die Elektrodenspitze kann eine gerade Anzahl von Elektrodendrähten

-4-

5 0 9 8 3 8/0668

enthalten, wobei je zwei Drähte einander diametral gegenüberliegen. Für jedes Paar einander diametral gegenüberliegender Elektrodendrähte kann ein Drahtstück verwendet werden, das gespannt und mit seiner Mitte an den Kathodendraht dicht an der Stützfläche angelegt und z.B. mit Leitsilber angeklebt wird. Als Klebemasse zum Ankleben der Elektrodendrahtenden an den Glasstab wird vorteilhaft eine Mischung aus Glaspulver, Gummiarabikum und Wasser verwendet. Die am Kathodendraht befestigten Elektrodendrähte können für die zur Kompensation der Oberflächen kräfte ermittelte Glasstablänge zugeschnitten und der Glasstab nach dem Ankleben der Elektrodendrahtenden mit der Klebemasse an der betreffenden Stelle mit einer Nadelspitzflamme auseinandergeschnitten werden, wobei sich die Klebemasse so weit erhitzt, dass das Glaspulver schmilzt und keine elektrisch leitende Brücken bildende Rückstände zurückbleiben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausfürhungsbeispieles mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt einer Mehrdraht-Sauerstoffelektrode nach der Erfindung in schematischer Darstellung

Fig. 2 ...Fig. 12 einzelne Verfahrensschritte für die Herstellung einer Vierdraht-Sauerstoffelektrode und

Fig. 13 die nach dem Verfahren hergestellte Vierdraht-Sauerstoff elektrode.

Die in Fig. 1 in einem vergrösserten Längsschnitt wiedergebene Mehrdraht-Säuerstoffelektrode weist eine Glashülle 1 auf, die in eine zylindrische Elektrodenspitze 2 ausläuft. Der in der Glashülle 1 gehaltene Kathodendraht 3 ist an der Elektrodenspitze 2 im Scheitelpunkt einer halbkugelförmigen Stützfläche 4 gehalten. Die Elektrodendrähte ^_lt^₂ sind an dem

-5-

509838/0666

Kathodendraht 3 befestigt, und zwar so dicht wie möglich am Stützflächenscheitel.'Die Befestigungsstelle ist mit 6 bezeichnet. Jeder Elektrodendraht 5-.,5₂ führt von der Befestigungsstelle 6 im Viertelbogen über die halbkugelförmige Stützfläche 4 und dann parallel zur Achse der Elektrodenspitze bis in deren Stirnfläche 7, in der die Drahtquerschnitte frei liegen. Die Elektrodendrähte 5 ,5 sind in der Elektrodenspitze so angeordnet, dass ihre in der Stirnfläche 7 freiliegenden Enden gleichmässig auf einem Kreisumfang verteilt sind. Wie bei Sauerstoffelektroden üblich, bestehen der Kathodendraht 3 und die Elektrodendrähte 5 ,5 aus Platin und als Material für die Hülle 1 und die Elektrodenspitze 2 ist ein Bleiglas verwendet. Der Kathodendraht 3 hat z.B. einen Durchmesser von 0,2mm und für die Elektrodendrähte 5 ,5 ist beispielsweise ein"Drahtdurchmesser von 0,01 mm vorgesehen. Die Länge der Elektrodenspitze 2 kann von der Grössenordnung 1 cm sein, der Druchmesser der Elektroden-Stirnfläche 7,3 mm betragen und die in der Stirnfläche 7 freiliegenden Elektrodendraht-Querschnitte 8 können gleichmässig auf dem Umfang eines Kreises von z.B. ca 1 mm Durchmesser verteilt sein. Die halbkugelförmige Stützfläche 4 hat praktisch den gleichen Druchmesser wie der Verteilungskreis und wird von einem materiellen Uebergang vom kleineren Kathodendrahtquerschnitt zum grösseren Verteilungskreis gebildet. Die Grössenangaben sind willkürlich gewählt, entsprechen aber einer .brauchbaren Sauerstoffelektrode. Der die Stützfläche 4 bildende materielle Uebergang kann an sich auf irgend eine Weise hergestellt sein, wesentlich ist nur, dass durch ihn keine die Haltbarkeit der Elektrode beeinträchtigenden Spannungen hervorgerufen werden. Die Elektrodenspitze kann jede zweckmässige Anzahl von Elektrodendrähten enthalten. Meist sind in solchen Sauerstoffelektroden vier Elektrodendrähte vorgesehen.

-6-

509838/0666

Die Herstellung einer solchen Vierdraht-Sauerstoff elektrode der in Fig. 1 gezeigten Art wird nachfolgend in einzelnen Verahrensschritten beschrieben.

Für den Kathodendraht 3 wird ein z.B. 80 mm lange Stück reinen Platindrahtes vom Durchmesser 0,2 mm verwendet. Der Platindraht wird ausgeglüht, bis er biegsam wird, und ein Ende des Drahtes wird mit Hilfe einer Flamme zu einer kleinen Kugel zurückgeschmolzen. An das eine Ende eines mindestens 30 mm langen Rundstabes mit dem Druchmesser 0,9 mm - 0,05 mm wird ein als Griff dienendes Glasrohr und an das andere Ende die Kugel des Platindrahtes angeschmolzen. Man erhält so den in Fig. 2 gezeigten, aus dem Kathodendraht 3, der Kugel 4a dem Glasstab 9 und Griff 10 zusammengesetzten Bauteil 11 der sich leicht handhaben lässt und bei dem die am Kathodendraht 3 anliegende Hälfte der Kugel 4a die halbkugelförmige Stützfläche 4 bildet.

Die Anbringung der aus dünnem Platindraht, Durchmesser 0,01 mm, bestehenden Elektrodendrähte 5 ,5 erfolgt zweckmässig unter einem Mikroskop. An die Mitte eines ausgespannten, ca 30 mm langen dünnen Platindrahtes 5 wird, wie Fig. 3 zeigt, der Bauteil 11 so angelegt, dass der Platindraht 5, senkrecht zum Kathodendraht 3 verlaufend auf der Uebergangsstelle des Kathodendrahtes in die Kugel 4a aufliegt. In dieser Lage wird der Platindraht 5 an Kathodendraht 3 und Kugel 4a mit einem kleinen Tropfen 12 Leitsilbers angeklebt; die beiden von der Kugel abstehenden Drahtenden bilden das erste Paar Elektrodendrähte 5_ι95₂. Die beiden Drahtstücke werden auf ca 10 mm gekürzt und der Draht 5 dann unter Verwendung eines elektronsich geregelten Stromes aus einem Netzgerät 13 bei ca 800°C ausgeglüht, Fig. 4. Die letzten Schritte werden mit einem zweiten' gespannten Platindraht 5a wiederholt, wobei der Bauteil 11

— 7 —

509838/0666

an die Mitte dieses zweiten Drahtes 5a so angelegt wird, dass der Platindraht 5a senkrecht zum Kathodendraht 3 und dem ersten angeklebten Platindraht 5 verläuft. Die von dem Kathodendraht 3 abstehenden Stücke des zweiten Platindrahtes 5a bilden das zweite Paar Elektrodendrähte 5,5 . Der Bauteil 11 hat dann die in Fig. 5 gezeigte Gestalt, von der Ansatzstelle des Kathodendrahtes 3 an der Kugel 4a stehen senkrecht zum Kathodendraht 3 vier 1 cm lange Drähte ab, die rechtwinkelig zu einander ausgerichtet und mit Leitsilber angeklebt sind. Bei der Entwicklung des Leitsilbers geht man am besten wie folgt vor: zunächst trennt man den Glasstab 9 mit einer Nadelspitzflamme ca 2 0 mm von der Kugel 4a entfernt, dann wird der Kathodendraht 3 in lotrechter Lage, Glasstab 9 nach unten, ca 15 mm oberhalb der Kugel 4a mit einer Nadelspitzflamme 14 erwärmt, und sobald dev Kathodendraht 3 an dieser Stelle hellrot glüht, zieht man den Kathodendraht langsam aufwärts, so dass auch die Platinkugel 4a zu glühen beginnt (Fig. 6.). Wenn die Kugel 4a glüht, wird die Flamme 14 entfernt, die feinen Platindrähte 5,5a sind dann durch das geschmolzene Silber an Kathodendraht und Kugel angelötet. Daran anschliessend schmilzt man wieder das als Griff dienende Glasrohr 10 an den Glasstab 9 an.

Den nächsten Schritt bei der Herstellung der Vier draht-Sauerstoffelektrode veranschaulicht Fig. 7. Unter einem Mikroskop werden die von der Kugel 4a abstehenden vier Elektrodendrähte 5..... 5. nacheinander glatt so an den Glasstab 9 angelegt, dass sie gleichmässig um den Glasstabumfang verteilt parallel zu einander verlaufen, und ihre Enden werden mit einer Klebemasse 15 an den Glasstab 9 angeklebt. Als Klebemasse dient am besten eine Mischung aus Bleiglaspulver, Wasser und Gummiarabikum. Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch den Glasstab 9 im Bereich der Klebestelle. Nach dem Trocknen der Klebemasse 15 schmilzt man mit einer Nadelspitzflamme 14 den Glasstab 9 knapp

-8-

509838/0666

unterhalb der Klebestelle auseinander. Hierbei wird die Klebemasse 15 so weit erwärmt, bis das Glaspulver¹ schmilzt, Fig. Nach diesem Vorgang sind die Enden der am Glasstab 9 in der richtigen Lage und knickfrei anliegenden Elektrodendrähte 5 5 am Ende des Glasstabes 9 in einer Glaseinbettung gehalten, die elektrisch isolierend.ist, da das Gummiarabikum keinerlei Rückstände hinterlässt.

In Fig. 10 ist'ein Längsschnitt durch die für die se Vierdraht-Sauerstoffelektrode verwendete Glashülle 1 mit Spitze 2 wiedergegeben. Die Glashülle l_besteht aus einein ca 10 5 mm langen Bleiglasrohr mit einem Aussendruchmesfier von 3mm. Das eine Ende 16a des Glasrohres 16 ist nach genauen Massen mit einer grösseren Wandstärke und einem Innendurchmesser von 1 mm so geformt, dass der Glasstab 9 mit den angeklebten Elektrodendrähte 5 ...5 (Fig. 9) darin Platz hat.

Als nächster Schritt bei der Herstellung derjVierdraht-Sauerstoffelektrode folgt nun das Einlegen des aus dem Kathodendraht 9, Kugel Ua, Glasstab 9 und d-en an den Glasstab angeklebten Elektrodendrähten 5^...5 bestehenden Bauteiles (Fig. 9) in das Glasrohr 16 (Fig. 10), was, bei einiger Sorg falt, ohne Beschädigung der feinen Elektrodendrähte von statten geht. Darauf folgt das Verschmelzen von Glasrohrende 16a und Glasstab 9 unten, lotrecht gehalten und mit einer Flamme, die in Fig. 11 durch Pfeile 17 angedeutet ist, das Glasrohrende 16a über dem Glasstab 9 eingeschrumpft bis beide vollkommen zusammen verschmolzen sind. Nach dem Abschneiden an der Klebestelle (Fig.9) hat der Glasstab 9 bei vorgegebenem Durchmesser¹ eine solche Länge und das Glasrohrende 16a bei der entsprechenden Länge eine solche Wanstärke, dass beim Verschmelzen von Glasstab 9 und Glasrohrende 16a das Gewicht der Schmelze gerade 'die wirkenden Oberflächenkräfte kompensiert und -sich die Schmelze weder zusammenzieht noch die Spitze gestreckt wird.

-9-

509838/0666

Die hierzu erfoderlichen Masse von Glasstab und Glasrohrende können leicht, z.B. experimentell ermittelt v/erden, was für den jeweiligen Typ der Sauerstoff elektrode nur ein-»oial erfolgen braucht. Beim Verschmelzen werden so die feinen Elektrodendrähte mechansich nicht beansprucht und sie bleiben mit nur sehr geringen Abweichungen in der festgelegten Lage.

Nach dem Verschmelzen von Glasrohrende 16a und

Glasstab 9 lässt man zur Entspannung wie üblich die Spitze ausglühen.

Abschliessend sucht man unter dem Mikroskop die Stelle in der Spitze auf. wo die Elektrodendrähte 5..... 5 über dem Kreisumfang am gleichmässigsten verteilt sind und schneidet an dieser Stelle 18 das Ende der Elektrodenspitze ab (Fig. 12).

Eine nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellte Vierdraht-Sauerstoffelektrode zeigt in perspektivischer Darstellung Fig. 13. In der nach dem Abschneiden des Spitzenendes (Fig. 12) erhaltenen Elektrodenstirnflache 7 sind die in ihr freiliegenden Querschnitte 8 der Elektdrodendrähte 5,...5 sehr gleichmässig auf einem Kreisumfang von vorgegebenem Druchmesser verteilt. In der kompakten, aus einer einheitlichen Glasschmelze bestehenden Elektrodenspitze 2 verlaufen die Elektrodendrähte 5 ...5 parallel zur Spitzenlängsachse und die über die halbkugelförmige Stützfläche 4 geführten Enden der Elektrodendrähte sind direkt am Kathodendraht 3 elektrisch leitend befestigt. Die Elektroden-Glashülle 1 Iiat den gleichen Durchmesser, wie die Elektrodenspitze 2, die einige mm lang ist Im Bedarfsfalle kann man deshalb ein weiteres Spitzenende abschneiden, ohne dass für diese Elektrode mit der gekürzten EIetrodenspitze Aenderungen bei der Elektrodenhalterung des Gerätes erforderlich sind. Die Führung der Elektrodendrähte 5 ... 5 -über die halbkugelförmige Stützfläche 4 ermöglicht ein leichtes Handhaben der feinen Elektrodendrähte und verhindert Be-

-10-

509838/0666

Schädigungen der Elektrodendrähte bei deren Ausrichten auf dem Glasstab, da die Elektrodendrähte tangential von der Stützfläche abgehen und die Befestigungsstelle entlastet ist. Durch das Ankleben mit Leitsilber ist zudem eine elektrisch gut leitende haltbare Verbindung der Elektrodendrähte mit dem Kathodendraht gewährleistet.

Das vorstehend anhand einer labormässigr-- Einzel-

anfertigung ausführlich beschriebene Herstellungsverfahren von Mehrdraht-Sauerstoffelektroden kann unter Wahrung der wesentlichsten Sciix'itte, Vorsehen einer halbkugelförmigen Stützfläche, Ankleben der Elektrodendrähte mit Mctallkcllcid an derselben mit geschmolzenem Glas am anderen Ende, sowie richtige Bemassung der Elektrodenspitze vor dem Zusammenschmelzen, leicht für eine Serienfabrikation und auch für eine Automatisierung der Herstellung abgeändert werden.

-11-

509838/0666

Claims

Patentansprüche

1. Mehrdraht-Sauerntoffelektrode, deren reaktive Elektrodenoberfläche von in der Stirnfläche einer Elektrodenspitze aus Glar; freiliegenden und auf einem Kreis verteilten Querschnittsflächen mehrerer Elektrodendrähte gebildet ist und bei welcher die in dor Elektrodenspitze eingeschmolzenen Elektrodtndrähte mit einem in einer Glanhülle angeordneten Kathodendraht elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der kathodendraht (3) in der Elektrodcmspitze (2) im Sclie j te.-] punkt einer mit der Elektrodenspitze (2) koaxialen halbkugc?lförinigen Stüt"fläche (M) gehalten ist und dass die Elektrodt-ndrähte (L^₅S₉...) am Scheitelpunkt der Stützfläche. (M) am Kathodendraht (3) elektrisch leitend befestigt sind und jeder Elcktrodendraht (;.· ₃5_?...) im Viertelbogen über die Stützfläche (14) und dann px-allr-.l zur Längsachse der Elektrodenspitze (2) zu deren Stirnfläche (7) geführt ist.

2. Verfahren zur Herstellung der Mehi^draht-Sauer·- stoii elektroden nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kathodendraht (3) und ein minder Glasstab (9) an einem Ende unter Bildung eines halbkugelförmigen Ueberganges vom dünneren Kathodendraht zum dickeren Glasstab miteinander fest verbunden und am Kathodor-creht (3) am die Stützfläche (M) bildenden Uebergang gespannte Elektrodendrähte ( 5 , . . . 5 ) elektrisch leitend befestigt werde:;, dass die Elektrodendrähte (5 ,5 .) über die halbkugelförrnige Uebergangs-Stützflache (M) gebogen, längs des Glasstabes (9) mittels einer Klebemasse angeklebt werden, dass der Kathodendraht (3) mit dem Glasstab (9) und den -Elektrodendrähten (5^,5 ...) in eine Glashülle " (1; 16),

-12-

509838/0 6 66

die eine für die Aufnahme des Glasstabes (9) mit den Elektrodendrähten (5 ,5 ...) dimensionierte rohrförmige Spitze (2; 16a) aufweist, eingelegt wird und in lotrechter Lage der Glashülle (2 j 16a) mit nach unten gerichteter Spitze (2; 16a), diese mit dem Glasstab (9) verschmolzen wird, wobei die Länge des Glasstabes (9) und die Wandstärke der Hüllenspitze (16a) so gewählt werden, dass bein. Verschmelzen das Gewicht der Schmelze gerade die ein Zusammenziehen der Schmelze verursachenden Oberflächenkräte kompensiert und die Elektrodendrähte (5 , &„...) im Glas weder gedehnt noch gerkümmt werden, und dass ein Endstück der mit dem Glasstab verschmolzenen Elektrodenspitze (2; 9, 16a) abgeschnitten wird, um die Elektrodenstirnflache (7) mit den in ihr frei liegenden Elektrodendraht-Querschnittsflächen (8) zu erhalten.

S. Sauerstoffelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroder-spitze (2; 9,16a) eine gerade Anzahl von Elektrodondrähten (5 ,...B₁) enthält, wobei in der Spitze je zwei Drähte (5 ,5 ,-5_n,5 ) einander diametral gegenüberliegen, und dass jedes Paar einander diametral gegenüberliegender Elektrodendrähte (5 , 5„ , 5 , 5. ,) durch nur ein

1 i. O τ

Drcihtstück (δ; 5a) gebildet ist, das in seiner Mitte am Kathodendraht (3) befestigt ist.

4. Sauers troff elektrode- nach Anspruch 1 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kathodendraht (3) an seinem einen Ende eine Metallkugel (Ha) trägt, deren dem Kathodendraht (3) zugewandte Hälfte die Stützfläche Oi) bildet und deren andere Hälfte in die Elektrodenspi tr,e (2) aus Glas eingeschmolzen Lsi;.

5. Sauerstof fc: U:l;trodc nach Anspr-u :\\ ■> > dadurch gekeimt·:- i ebne t, da::;; die Me ta 1. Lkuv.o 1 (Ma) aus einen \-.\\\y I Γ 'ί·- migon Knut? d-'-s Ka thodcndr-nh tes (.0 b(,·:; tch t:.

-13-

5 0 9 8 3 8/0666 BAD

6. Sauerstoffelektrode nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass d-er Kathodendraht (3) und die Elektrodendrähte (5 ,5 ...) ,aus Platin bestehen und die Elektrodendrähte am Kathodendraht mit Leitsilber oder Leitgold befestigt sind.

7. Sauerstoffelektrode nach den Ansprüchen 1 und 3 bis 6, dadurch gekenrizeiclme t, dass die Elektr'odenspitze (2, 9,16a) mit den Elektrodendrrih ten (5 ,5 ...) ein mit Glas ausgefülltes EndstücL; eines zylindrischen Glasrohres (16) ist.

8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des halbkugelförmigen Ueberganges das Ende des ICathoderidrah tes (3) zu einer Kugel (Ua) geschmolzen und die luigel (4a) an den Glasstab (9) angeschmolzen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass die Eltkrodendräh te (5 ,5 ...) an der; Kathodendraht (3) mit einem Metallkolloid (-12) angeklebt werden, das nach Erwärmung eine haltbare elektrisch leitende Verbindung von LCathodendralit (3) und Elektrodendrähten (5,,5„...) ergibt.

.10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeicinet, dass die Elektroderidrähte (5 ,5 ...) an den Kathodendraht (3) mit Leitsilber oder Leitgold angeklebt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Elektroderidrähte (5₁₅5„...) an den Glasstab (9) mit einer Glaspulver¹ enthaltenden Klebemasse (15) angeklebt werden, die bei Erwärmung bis zum Schmelzen des Glaspulvers keine elektrische Brücken !bildende RücLcs tände hinterläss t.

L2. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebemasse (1.5) zum Ankleben der Liektrod.iidräLite (5 , [> ...) an den Glasstab (9) eine Mischung aus GLa:;-pulver, Wasser¹ und Gummiarabikum vorwanäe t wird.

L3 . Verfahren zur Hort te 1. Lung einer eine gerade Anzahl von L'lek troderidräh t .mi en : *hei."i. te nden Saiu-rr; to [ f elck tr ι in-

-IH-

50U838/0666 _ßAD

/ST

nach den Ansprüchen 2 und 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von je zwei in der L'lektrodenspitze einander diametral gegenüberliegende Elcktrodendrähte (5.,5^,O ,5 ,) der an den Glasstab (9) unter Bildung eines halbkugelförmigen, die Stützfläche (M) darstellenden Uebergangs angeschmolzene Elektrodendraht dicht an der Stützi"leiche, an die Mitte eines zum Kathodendraht (3) senkrechter Richtung gespannten Drahtes (5,La) gehalten und jeweils Leide Drähte mit einem Hetallkolloid zusammengeklebt werden, und dass die auf eine bestimmte Länge zugeschnittenen, von dem Kathod'.-ndraht (3) an der Stützfläche (4) senkrecht abstehenden und um den Kathodeiidraht (3) gleiehmässig verteilten, die L'lektvodendrähte (a ,S₉...) bildenden Draht st Uc]; e über die V-I ü xv.S 'lache gebogen, längs des Glasstabes (9) ausgerichtet und ihre linden am Glasstab eingeklebt werden.

-15-

509838/0666