DE558948C

DE558948C - Legierung fuer die nicht als Gluehkathode dienenden Innenbauteile von funkentelegraphischen und anderen Hochvakuumroehren

Info

Publication number: DE558948C
Application number: DEH122385D
Authority: DE
Original assignee: Heraeus Vacuumschmelze AG
Current assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Priority date: 1929-07-09
Filing date: 1929-07-09
Publication date: 1932-09-13

Description

Legierung für die nicht als Glühkathode dienenden Innenbauteile von funkentelegraphischen und anderen Hochvakuumröhren Für die nicht als Glühkathode dienenden Innenbauteile von funkentelegraphischen und anderen Hochvakuumröhrenwerden in großem Umfange Bleche und Drähte aus Reinnickel verwendet, wobei man zum Teil zur Beschleunigung des Evakuierens und zur Verbesserung des Dauervakuums dieses Nickel durch Schmelzen im Vakuum gasfrei gemacht hat. Bekanntlich ist nun Reinnickel ohne jede Beimengung ein verhältnismäßig schwer walzbares Metall, dem infolgedessen zur Verbesserung seiner walztechnischen Eigenschaften geringe Mengen von Legierungsmetallen zugesetzt werden; hierzu wird in erster Linie Mangan verwandt. Soweit nun die Innenbauteile der funkentelegraphischen Röhren im Betrieb auf hohe Temperaturen kommen, macht sich der Mangangehalt des für die Innenbauteile verwandten Reinnickels dadurch störend bemerkbar, daß Teile des Mangans unter dem Einfluß der hohen Temperatur und des hohen Vakuums geringfügig verdampfen.
Gemäß der Erfindung wird dieser Übelstand dadurch behoben, daß für Nickel, das zu diesem Zweck verwendet werden soll, als Verarbeitungszusatz Metalle gewählt werden, die bei den in den funkentelegraphischen und anderen Hochvakuumröhren auftretenden Temperaturen und Vakua nicht verdampfen, dabei aber trotzdem die Fähigkeit besitzen, unter den Betriebsbedingungen letzte Spuren von Gasen zu binden. Besonders geeignet ist hierzu Titan, das in Mengen von o,5 bis to °1o und darüber dem Nickel zugesetzt werden kann. In ähnlicher Weise, wenn auch schwächer, wirkt Vanadium, noch schwächer Tantal. Ebenso können für diesen Zweck mit Vorteil die Elemente Bor, Calcium, Strontium und Barium verwandt werden. Besonders gute Resultate erzielt man schließlich durch den Zusatz von 0,2 bis etwa o,5 °i. Beryllium.
Es ist bereits bekannt, in Hochvakuumröhren Metalle einzubringen, die bei Betriebsbedingungen verdampfen und zur Bindung bestimmter Gase fähig sind. Dabei wurden diese Metalle entweder für sich in die Hochvakuumröhren eingeführt, oder sie bedeckten in dünner Schicht die Elektroden, oder sie bildeten einen Legierungsbestandteil des Elektrodenmaterials. Auch in den Fällen, in denen diese leicht verdampfenden Metalle, beispielsweise Zink, einen Legierungsbestandteil des Elektrodenmaterials bildeten, war jedoch wesentlich, daß dieser Bestandteil aus dem. Elektrodenmaterial entweder bereits beim Entgasen der Röhre oder während der ersten Inbetriebnahme der Röhre verdampfte. Die verdampfenden Metalle schlagen sich dann an kalten Stellen der Röhre nieder. Es ist ohne weiteres klar, daß damit eine weitere Wirksamkeit der betreffenden Metalle unmöglich gemacht wird, da j a die betreffenden Stellen der Röhren auch bei weiteren Benutzungen kalt bleiben, und .weitere genügende . Mengen- solchen ,Materials für eine weitere Verdampfung nicht zur Verfügung stehen.
In manchen Fällen hat man als Zusatz zu dem Hauptbestandteil des Elektrodenmaterials Aluminium verwendet. Durch Aluminium wird aber im wesentlichen nur Sauerstoff gebunden, während andere in den Röhren noch vorhandene Gasreste ungebunden bleiben.
Durch den nach der Erfindung gewählten Zusatz von Titan oder ähnlichen Metallen werden die geschilderten Nachteile vermieden, da Titan einerseits nicht nur den Sauerstoff bindet, andererseits auch nicht verdampft und somit während der gesamten Betriebsdauer der Röhre wirksam ist.
Man hat gelegentlich bereits in der Weise gearbeitet, daß man in Vakuumröhren an besonderen Stellen Titanbleche oder -drähte einführte oder einen Teil der Anode aus Titan herstellte. Da Titan ein sehr schwer verarbeitbares Metall ist, ist die Herstellung von Drähten und Blechen aus Titan unwirtschaftlich teuer. Das bekannte Verfahren setzt ferner voraus, daß die Titandrähte oder -bleche beispielsweise mit der metallischen Wand der Hochvakuumröhre oder der Anode verlötet werden müssen. Demgegenüber ist es wesentlich einfacher und billiger, gemäß der Erfindung Titan-Nickel-Legierungen zu erschmelzen und zu verwalzen. Die Verarbeitung von Titan-Nickel-Legierungen bietet keine besonderen Schwierigkeiten, und es entfällt bei ihrer Verwendung die nachträgliche Löt- oder Schweißarbeit zur Verbindung des Titans mit einem anderen -metallischen Bestandteil.
Für die Herstellung der Elektroden nach der Erfindung können an Stelle des Nickels sinngemäß auch andere Metalle treten, die bei den auftretenden Betriebsbedingungen weder schmelzen noch verdampfen. Eine weitere Verbesserung wird erzielt, wenn die Metalle durch Schmelzen im Vakuum gasfrei gemacht werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Legierung für nicht als Glühkathode dienende Innenbauteile von funkentelegraphischen und anderen Hochvakuumröhren, dadurch gekennzeichnet, daß einem nicht verdampfenden, hochschmelzenden (über iooo.° C) Grundmetall Titan oder Beryllium zugesetzt ist. a. Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Grundmetall Nikkel gewählt ist. 3. Legierung nach Anspruch T und a, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch Schmelzen im Vakuum gasfrei hergestellt ist.