DE495038C

DE495038C - Verfahren zum Einfuehren eines aktiven Stoffes (insbesondere von Caesium) in Dampfform in die Kolben von vakuumelektrischen hochevakuierten und Gluehkathode, Anode (und eventuell Gitter) enthaltenden Roehren

Info

Publication number: DE495038C
Application number: DEM92739D
Authority: DE
Original assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Current assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Priority date: 1924-12-31
Filing date: 1926-01-01
Publication date: 1930-04-01
Also published as: FR608896A; GB251572A; GB251673A

Description

Die Einbringung aktiver Stoffe in Dampfform in Glühkathodenröhren ist vielfach vorgeschlagen worden. Insbesondere hat man das besonders geeignete Cäsium zu verwenden gesucht, indem man das Metall, das infolge seiner Aktivität nicht an der Luft frei gehandhabt und in die Röhre unmittelbar eingebracht werden kann, in einem Hilfskolben erhitzte, der aus Hartglas bestehen mußte, weil Cäsium gewöhnliches Glas bei die normale Höhe überschreitenden Temperaturen angreift.

Man hat auch versucht, Cäsium in Form einer Paste mit Reduktionsstoffen gemischt in die Röhre einzubringen. Dieser Weg erwies sich als praktisch ungeeignet, weil gleichzeitig Verunreinigungen in die Röhre eingeführt werden.

Die Erfindung vermeidet nun diese Nachteile. Bei einem \^Terfahren, die aktiven Stoffe, insbesondere Cäsium, in Dampfform in die Röhre einzubringen, und zwar in solcher Weise, daß die Verbindung des aktiven Stoffes gemeinsam mit einem geeigneten "Reduziermittel in einen geschlossenen Metallbehälter in Verbindung mit einem im Röhreninnern angebrachten Metallkörper eingebracht wird, der unabhängig von der Hülle erhitzt werden kann, wird gemäß der Erfindung das Reduziergemisch z. B. in Pulverform in einen Metallbehälter eingebracht, der bei höherer Temperatur für die aktiven Stoffe durchlässig ist. Wenn die Kapsel nach Evakuierung der Röhre erhitzt wird, so wird der aktive Stoff frei und dringt durch die Kapsel in die Röhre ein, während die unerwünschten Rückstände im Kapselinnern verbleiben, derart, daß auch im späteren Betriebe jede Verunreinigung· ausgeschlossen ist.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand von Abbildungen beschrieben. Die Abb. 1 und 2 zeigen in schematischer Form Seitenansichten von Glühkathodenröhren; Abb. 3 zeigt in schaubildlicher Form die Anbringung einer taschenförmig gestalteten Kapsel an der Anode.

Bei Abb. 1 enthält die Röfarenhülle 7 eine x\node i, ein durch den Draht 2 gestütztes Gitter und einen durch die Drähte 3 und 4 gestützten Faden. Alle Elektroden sind in dem Ouetschfuß 5 befestigt, der bei 6 mit der Hülle 7 verschmolzen ist. 8 ist das Evakuierungsröhrchen.

Am gegenüberliegenden Ende der Röhre 7 ist ein Rohrfortsatz 10 angebracht, der am freien Ende zugeschmolzen und bei 12 ein-

geschnürt ist, so daß er leicht abgeschmolzen werden kann. An dem zugeschmolzenen Ende Ii ist mittels eines Drahtes 13 ein z. B. durch Zuquetschen luftdicht geschlossenes Nickelröhrchen 14 angebracht, das eine gewisse Menge eines Gemisches von Cäsiumchlorid und Calcium enthält. Das Röhrchen 14 ist zweckmäßig nahtlos oder jedenfalls so ausgebildet, daß darin Hochfreqenzinduktionsströme im Sinne des Umfanges kreisen können.

Die Röhre wird in der üblichen Weise evakuiert und dabei für etwa 10 bis 12 Minuten auf etwa 400⁰ erwärmt, wonach die Elektroden in an sich bekannter Weise durch Hochfrequenzinduktion auf Rotwärme erhitzt werden müssen. Der Faden kann beispielsweise durch Hindurchschicken von Strom erhitzt werden. Nachdem auf diese Weise die to absorbierten Gase ausgetrieben und entfernt sind, werden im Nickelröhrchen 14 Hochfrequenzströme induziert, bis es rotwarm wird. Es tritt dann eine Reaktion zwischen dem Cäsiumchlorid und dem Calcium ein, so *5 daß sich freies Cäsiummetall und Calcium bilden. Die Dämpfe metallischen Cäsiums treten durch das Nickelröhrchen in die Röhrey über und schlagen sich an deren Innenseite sowie auf den Elektroden nieder. An der Wandung des Fortsatzes 10 wird sich infolge der erhöhten Temperatur dieses Teiles kein Cäsium niederschlagen. Nunmehr wird der Fortsatz 10 abgeschmolzen, und auch die Röhre 8 kann nunmehr zugeschmolzen werden. Die Einführung des Cäsiums kann auch in einem anderen Augenblick erfolgen, beispielsweise nachdem die Abtrennung von der Evakuierungspumpe bereits erfolgt ist.

Eei der Anordnung nach Abb. 2 ist das XIckelröhrchen 14 an der Stütze 3 des oberen Fadenendes angebracht, und die Evakuierung erfolgt durch das Röhrchen 15 am oberen Ende des Glaskörpers 7. Das Röhrchen 14 ist am Fadenträger beispielsweise durch Anschweißen oder Anklemmen befestigt. Es kann auch so angeordnet werden, daß es durch Strahlung oder Elektronenbombardement vom Faden aus beheizt wird. Die Anordnung in der Weise, daß es unabhängig von den Elektroden und insbesondere unabhängig von der Anode erhitzt werden kann, verdient den Vorzug, weil die Elektroden dann in geeigneter Weise entgast und die Evakuierung völlig beendet werden kann, bevor eine Verdampfung nach Einbringung des Cäsiums o. dgl. erfolgt. Dann wird die Erhitzung der Anode bereits zu einer genügenden Erhitzung des Röhrchens 14 führen können, um die erforderliche Reaktion hervorzurufen.

Nach der in Abb. 3 schaubildlich dargestellten Anordnung ist das Gemisch von Cäsiumchlorid und Calcium in einer geschlossenen Nickeltasche 17 untergebracht, die durch Anschweißen (Punktieren) gasdicht auf der Anode befestigt ist. Die Beheizung für die Freimachung des Cäsiums erfolgt zweckmäßig durch Elektronenbombardement.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur Einführung eines aktiven Stoffes (insbesondere von Cäsium) in Dampfform in die Kolben von vakuumelektrischen hoch evakuierten und Glühkathode, Anode (und eventuell Gitter) enthaltenden Röhren, und zwar durch Einbringen einer Verbindung des Stoffes zusammen mit einem geeigneten Reduziermittel und in Verbindung mit einem im Innern angebrachten Metallkörper, der unabhängig von der Hülle erhitzt werden kann, derart, daß die Reduktion eintritt und der Stoff verdampft wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduziergemisch z. B. in Pulverform lose in eine bei höherer Temperatur für die aktiven Stoffe durchlässige Metalikapsel eingebracht wird, die in der Hülle oder einem Hüllenfortsatz angebracht wird, daß die Röhre danach hochgradig evakuiert und die Kapsel mit dem Reduktionsgemisch derart erhitzt wird, go daß der aktive Stoff freigemacht wird und durch die Kapsel in die Röhre eindringt.
2. Anordnung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapsel derart angebracht ist, daß sie (z. B. in an sich bekannter Weise durch Induktion, Elektronenbombardement oder Strahlung) unabhängig von den Elektroden oder wenigstens von der Anode erhitzt werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapsel in einem Fortsatz der Röhre angeordnet ist und^! mit dem Fortsatz schließlich entfernt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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