DE546292C

DE546292C - Process for the manufacture of oxide cathodes

Info

Publication number: DE546292C
Application number: DEE38518D
Authority: DE
Original assignee: IND DE E C GRAMMONT ET DE ALEX
Current assignee: IND DE E C GRAMMONT ET DE ALEX
Priority date: 1928-03-24
Filing date: 1928-12-29
Publication date: 1932-03-11
Also published as: FR665779A; GB308649A

Description

in Parisin Paris

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Oxydkathoden. Es sind schon solche Verfahren bekannt, bei denen eine Metallseele verwendet wird, die, nachdem sie vorher versilbert ist, in ein Bad aus Quecksilber-Barium eingetaucht wird. Solch ein Barium-Amalgam läßt sich aber mit dem für die vorliegenden Zwecke erforderlichen Bariumgehalt schwer herstellen, da beispielsweise ein ioprozentiges Barium-Amalgam schon eine harte und leicht zerbrechliche Masse ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Metallseele zuerst ohne Hinzufügung eines Alkali- oder Erdalkalimetalles amalgamiert, wodurch eine einfachere und innigere Verbindung des Metallüberzuges mit der Metallseele erzielt wird, worauf dann auf diese Amalgamlage auf elektrochemischem Wege ein oder mehrere alkalinische Metalle oder metallische Erden aufgebracht werden, und worauf schließlich der so erhaltene Faden zwecks Verdampfung des Quecksilbers im Vakuum erhitzt wird.The invention relates to a method for producing oxide cathodes. There are already known such method in which a metal core is used, after it is previously silver-plated, is immersed in a bath of mercury-barium. Such a barium amalgam can, however, be used with the one required for the present purposes Difficult to produce barium content because, for example, an 10% barium amalgam is already a hard and easily fragile mass. According to the present invention the metal core becomes first without the addition of an alkali or alkaline earth metal amalgamated, whereby a simpler and more intimate connection of the metal coating with the metal core is achieved, whereupon on this amalgam layer on electrochemical Ways one or more alkaline metals or metallic earths are applied, and finally the thread obtained in this way for the purpose of evaporation of the mercury in the Vacuum is heated.

Beispielsweise wird der Metallfaden zuerst mit einem Goldbelag versehen und nach Hin- - durchführen durch Quecksilber der vergoldete amalgamierte Faden in ein elektrolytisches Bad getaucht, bestehend zum Beispiel aus einer gesättigten Chlorürlösung eines Alkali- oder Erdalkalimetalles, wie Barium, Strontium, Cäsium, Rubidium oder einer Mischung der Salze von mehreren dieser Metalle. Die Anode wird dabei durch ein Edelmetall oder eine Mischung solcher Metallgebilde, wie Platin und Iridium, gebildet.For example, the metal thread is first provided with a gold coating and after - Carry out through mercury the gold-plated amalgamated thread in an electrolytic one Immersed bath, consisting, for example, of a saturated chlorine solution of an alkali or alkaline earth metal, such as barium, Strontium, cesium, rubidium or a mixture of the salts of several of these metals. The anode is made of a noble metal or a mixture of such metal structures, like platinum and iridium.

Wenn man bei einer solchen elektrolytischen Anordnung den elektrischen Stromkreis schließt, bildet sich auf dem Faden ein Amalgam des oder der alkalinischen Metalle. Wenn sich genügender Niederschlag gebildet hat, erhitzt man diesen Faden im Vakuum oder Wasserstoff oder einem anderen Gas bis zur vollständigen Verdampfung des Quecksilbers und erhält dann eine sehr feste Verbindung des Metallträgers und der alkalinischen Metalle.If one considers the electrical circuit with such an electrolytic arrangement closes, an amalgam of the alkaline metal or metals forms on the thread. if If sufficient precipitate has formed, this thread is heated in a vacuum or Hydrogen or another gas until the mercury has completely evaporated and then receives a very strong bond between the metal support and the alkaline Metals.

Falls der Faden nicht sofort nach der elektrochemischen Behandlung benutzt werden soll, muß er mit einem Schutzlack überzogen werden, damit nicht das Amalgam bei der Berührung mit der Luft zerstört wird.If the thread is not to be used immediately after the electrochemical treatment should, it must be covered with a protective varnish so that the amalgam does not occur Contact with the air is destroyed.

Der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhaltene Faden erscheint also gemäß den Stadien seiner Fabrikation in zwei Formen, in denen er in den Handel gebracht werden kann. Vor seinem endgültigen Stadium, das heißt vor seiner Erhitzung, ist er ein Metallfaden, der mit einer Goldamalgam-The thread obtained by the method according to the invention thus appears as shown the stages of its manufacture in two forms in which it was placed on the market can be. It is before its final stage, that is, before it is heated a metal thread with a gold amalgam

auflage versehen ist und auf den ein oder mehrere Alkali- oder Erdalkalimetalle oder Gemische davon aufgebracht sind, wobei er noch mit einem Schutzüberzug versehen sein kann. In dieser Form kann der Faden auf Lager gehalten werden. Er muß dann noch später erhitzt werden, sei es durch die Joulesche Wärme in der Vakuumröhre selbst, sei es durch Ströme, die durch ein hochfrequentes ίο Magnetfeld in ihm induziert werden, sei es durch Strahlung mit Hilfe irgendeiner Wärmequelle, sei es durch ein Elektronenbombardement o. dgl.edition is provided and on the one or more alkali or alkaline earth metals or Mixtures thereof are applied, with it still being provided with a protective coating can. In this form the thread can be kept in stock. It then has to be heated later, be it with the Joulesche Heat in the vacuum tube itself, be it through currents that flow through a high frequency ίο magnetic field induced in it, be it by radiation with the help of some Heat source, be it by electron bombardment or the like.

In seiner endgültigen Form, nach Verdampfung des Quecksilbers, bildet der Erfindungsgegenstand einen Metallfaden mit einer Auflage von Gold oder einem anderen Metall, das Affinität zum Quecksilber besitzt, und mit einer weiteren Auflage von Alkali- oder Erdalkalimetallen oder Gemischen davon, eventuell mit einer Schutzschicht. Dieser Faden kann sofort in die Vakuumröhre eingesetzt werden.In its final form, after evaporation of the mercury, forms the subject of the invention a metal thread with a layer of gold or another metal that has an affinity for mercury, and with a further edition of alkali or alkaline earth metals or mixtures thereof, possibly with a protective layer. This thread can be used immediately in the vacuum tube will.

Gemäß der weiteren Erfindung wird das Verfahren kontinuierlich durchgeführt, so daß die Herstellung der Fäden in beliebig großen Serien rationell erfolgen kann. Diese Fabrikation ist auf der Zeichnung schematisch dargestellt.According to the further invention, the process is carried out continuously, see above that the production of the threads can be carried out efficiently in any large series. These Fabrication is shown schematically on the drawing.

Der" mit einer Goldauflage versehene Faden 1 ist auf einer Haspel 2 aufgerollt und wird von dieser aus kontinuierlich zuerst durch ein Gefäß 3 geführt, das mit Quecksilber gefüllt ist, auf dessen Oberfläche sich eventuell eine Beizlösung 4 befinden kann. Die Goldauflage bildet mit dem Quecksilber ein Amalgam, worauf der so amalgamierte Faden 5 über eine Rolle 6 geht und dann in ein elektrolytisches Gefäß taucht, das mit 4.0 einer Lösung 7 von einem oder mehreren Salzen von Alkali- oder Erdalkalimetallen gefüllt ist, beispielsweise mit einer Lösung vom Barium-Chlorür. In diese Lösung taucht eine Elektrode 8, die mit einer Stromquelle 9 verbunden ist, die andererseits mit dem Quecksilber 3 verbunden ist. Der amalgamierte Faden bildet so die andere Elektrode, die in die Alkalilösung eintaucht. Der Faden mit der Goldamalgamauflage, der nunmehr noch eine elektrolytisch aufgebrachte Alkali- bzw. Erdalkalimetallauflage hat, tritt bei 10 in einen Rohrstutzen 11 ein, in dem sich eine Flüssigkeit 12 befindet, die, von kleinerer Dichtigkeit als die Alkalilösung, zur Bildung der Schutzschicht dient. Bei 13 tritt nunmehr endlich der Faden aus, bedeckt mit einem Häutchen von Goldamalgam, einem weiteren Alkali- bzw. Erdalkalimetallhäutchen und einer Firnisschicht. Der so erhaltene Faden kann entweder beliebig lange aufgehoben oder in das Vakuumgefäß eingesetzt werden, um dort während des Evakuierens der endgültigen Erhitzung ausgesetzt zu werden, oder er kann außerhalb der Röhre erhitzt und später in diese eingesetzt werden. In allen Fällen bewirkt die Erhitzung die Verdampfung der Firnisschicht und des Quecksilbers, und es verbleibt ein Metallfaden, bedeckt mit Gold und einem oder mehreren Alkali- bzw. Erdalkalimetallen, fähig, bei niedriger Temperatur eine starke Elektronenemission zu ergeben. The thread 1 with a gold plating is rolled up on a reel 2 and is continuously fed from this first through a vessel 3, which is filled with mercury is filled, on the surface of which there may be a pickling solution 4. The gold plating forms an amalgam with the mercury, whereupon the amalgamated one Thread 5 goes over a roller 6 and then immersed in an electrolytic vessel that with 4.0 of a solution 7 of one or more salts of alkali or alkaline earth metals is filled, for example with a solution of barium chloride. Dive into this solution an electrode 8, which is connected to a power source 9, which on the other hand with the Mercury 3 is connected. The amalgamated thread thus forms the other electrode, which is immersed in the alkali solution. The thread with the gold amalgam pad, which is now still has an electrolytically applied alkali or alkaline earth metal coating occurs at 10 in a pipe socket 11, in which there is a liquid 12, from less impermeability than the alkali solution, which is used to form the protective layer. At 13 occurs now finally the thread out, covered with a membrane of gold amalgam, a further alkali or alkaline earth metal skins and a layer of varnish. The thus obtained The thread can either be kept for any length of time or inserted into the vacuum vessel to be exposed to the final heating during evacuation, or it can be heated outside the tube and later inserted into it. In all In some cases, the heating causes the varnish layer and the mercury to evaporate, and what remains is a metal thread covered with gold and one or more alkali or Alkaline earth metals, capable of giving strong electron emission at low temperature.

Anstatt einen Metallfaden mit einer Goldauflage zu versehen, kann man die Seele des Glühfadens auch ganz aus Gold oder einem ähnlichen Metall herstellen. Ferner kann man den Faden auch durch mehrere alkalische Bäder anstatt nur durch ein einziges hindurchgehen lassen.Instead of applying gold plating to a metal thread, the soul of the Make the filament entirely from gold or a similar metal. Furthermore, one can also pass the thread through several alkaline baths instead of just one permit.

Claims

80 claims:

Ϊ. Process for the production of oxide cathodes using a Metal core with a metal coating with a strong affinity for mercury 8g silver is characterized in that on the metal core after it is first without Addition of an alkali or alkaline earth metal is amalgamated on electrochemical Ways one or more alkali or alkaline earth metals are applied, whereupon the thread thus obtained is heated in a vacuum to evaporate the mercury.

2. The method according to claim 1, characterized in that the heating of the Filament by Joule heat inside the tube itself during it Evacuation takes place by means of a current sent through the thread.

3. The method according to claim 1, characterized in that it is continuous is carried out by the thread (1) wound onto a bobbin (2) from this runs off and one after the other an Ouecksilberbad (3), an electrolytic bath (7) and a bath (12) for the formation passes through a protective layer, and then rolled up again on further bobbins to become.

1 sheet of drawings