DE415899C

DE415899C - Process for the production of cathodes for high vacuum tubes, in particular X-ray tubes

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Publication number: DE415899C
Application number: DER57908D
Authority: DE
Original assignee: RADIOLOGIE AKT GES
Current assignee: RADIOLOGIE AKT GES
Priority date: 1923-02-28
Filing date: 1923-02-28
Publication date: 1925-07-03

Description

Verfahren zur Herstellung von Kathoden für Hochvakuumröhren, insbesondere Röntgenröhren. Bei der Herstellung von Glühkathoden für Entladungsröhren ist man ausgegangen von der Verwendung blanker Drähte aus Platin, Tantal o. dgl. Diese Kathoden sind bekanntlich von W e h n e 1 t in der Richtung weiter entwickelt worden, daß die wirksame Kathodenfläche aus Kalziumoxyd hergestellt worden ist; als Träger für das Kalziumoxyd und als Erhitzungsvorrichtung für dasselbe diente ein Metalldraht oder Metallblech.Process for the production of cathodes for high vacuum tubes, in particular X-ray tubes. One is involved in the manufacture of hot cathodes for discharge tubes based on the use of bare wires made of platinum, tantalum or the like. These cathodes are known to have been further developed by W e h n e 1 t in the direction that the effective cathode area is made of calcium oxide; as a carrier for the calcium oxide and a metal wire served as a heating device for the same or sheet metal.

Das Kalziumoxyd als Kathodenmaterial hat den Nachteil einer geringen mechanischen Widerstandsfähigkeit; außerdem hat das zum Glühen gebrachte Kalziumoxyd die Eigenschaft, daß es leicht Gase an das Hochvakuum der Röhre abgibt und so das Hochvakuum zerstört. Dazu kommt die technische Schwierigkeit, die Kalz:umoxydkathode in einwandfreier Beschaffenheit herzustellen.Calcium oxide as a cathode material has the disadvantage of being low mechanical resistance; it also has calcium oxide that is made to glow the property that it easily releases gases into the high vacuum of the tube and so that High vacuum destroyed. Then there is the technical difficulty, the calcium oxide cathode to be produced in perfect condition.

Man ist daher im weiteren Verlauf der Entwicklung wieder zurückgekommen auf die Herstellung der Kathode aus blankem Metall, und zwar verwendete man in der Regel Draht aus Wolfram, dessen hohe Erhitzungsfähigkeit.seit langem bekannt war, und das in entsprechender Weise zu bearbeiten man unterdessen kennen gelernt hatte.Therefore one came back in the further course of the development on the manufacture of the cathode from bare metal, namely one used in the Usually tungsten wire, whose high heating capacity has long been known, and in the meantime one had got to know how to work in a corresponding way.

Nun wurde gefunden, daß die Verwendung reiner Wolframkörper als Kathode in Hochvakuumröhren wesentliche Nachtei -e auf@vnis;. Es läßt sich nämlich bei der Fabrikation der Röhren nicht vermeiden, daß auch bei noch so hohem Vakuum Wasserdampfteile in der Röhre zurückbleiben. An der glühenden Oberfläche des blanken Kathodendrahtes wird nun der Wasserdampf in seine Komponenten zerlegt, wobei der Sauerstoff die Oberfläche in das flüchtige Oxyd umsetzt, das auf dem Wege zur Glaswand von dem freien Wasserstoff zum Metall reduziert wird, so daß wieder Wasser entsteht. Dieser Prozeß kann so lange fortdauern, bis der Draht gänzlich abgetragen ist. Schon die geringsten Spuren von Wasserdampf können diese nachteilige Wirkung hervorrufen (vgl. Physik und Technik des Hochvakuums von Dr. A. G o e t z , Sammlung Vieweg 19z2).It has now been found that the use of pure tungsten bodies as cathode Significant disadvantages in high vacuum tubes on @ vnis ;. It can be done with the Manufacture of the tubes do not avoid that water vapor parts, even with the highest vacuum remain in the tube. On the glowing surface of the bare cathode wire the water vapor is now broken down into its components, the oxygen being the Surface converts into the volatile oxide, which on the way to the glass wall of the free hydrogen is reduced to the metal, so that water is produced again. This The process can continue until the wire is completely worn away. Already the The slightest traces of water vapor can cause this adverse effect (cf. Physics and technology of the high vacuum by Dr. A. G o e t z, Vieweg Collection 19z2).

Um diese nachteilige Wirkung auf die Kathode während des Evakuierens der Röhre und während des Betriebes auszuschalten, wird gemäß der- Erfindung von vornherein dafür Vorsorge getroffen, daß dem in der Röhre unvermeid:icherweise vorhandenen Wasserdampf nicht mehr eine glühende Kathodenmetalloberfläche dargebo:en wird. Der Wasserdampf kann sich also nicht mehr zersetzen und daher auch nicht mehr die gekennzeichneten unerwünschten Wirkungen auslösen.To this adverse effect on the cathode during evacuation of the tube and off during operation, is according to the invention of Provision has been made in advance to ensure that what is unavoidably present in the tube Water vapor is no longer exposed to a glowing cathode metal surface. Of the So water vapor can no longer decompose and therefore also no longer the marked ones trigger undesirable effects.

Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung der wirksame Teil der Kathode aus einer nicht flüchtigen Wolframverbindung, z. B. Wolframtrioxyd, Wo'framkarbid o. d-1., her--estellt. Als Träger oder Kern dieser nicht flüchtigen Wolframverbindung kann, ähnlich wie bei der Wehnelt-Kathode, ein Metallkörper aus Blech oder Draht benutzt werden.For this purpose, according to the invention, the active part is the cathode from a non-volatile tungsten compound, e.g. B. tungsten trioxide, tungsten carbide o. d-1., manufactures - establishes. As a carrier or core of these non-volatile Similar to the Wehnelt cathode, the tungsten compound can consist of a metal body Sheet metal or wire can be used.

Die so hergestellte Kathode wird zwecks Erzeugung der Kathodenstrahlen in der bei allen Glühkathodenröhren üblichen Weise zum Glühen gebracht.The cathode produced in this way is used for the purpose of generating the cathode rays made to glow in the usual way with all hot cathode tubes.

Claims

PATENT REQUIREMENTS: Process for the production of cathodes for high vacuum tubes, in particular X-ray tubes, characterized in that the active part of the cathode from a non-volatile tungsten compound, e.g. B. tungsten trioxide produced will.