DE565464C

DE565464C - Elektrische Entladungsroehre

Info

Publication number: DE565464C
Application number: DEN30443D
Authority: DE
Inventors: Jan Hendrik De Boer; Engbert Harmen Reerink
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1928-07-18
Filing date: 1929-06-04
Publication date: 1932-12-01

Description

Elektrische Entladungsröhre Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Entladungsröhren, und zwar sowohl auf solche, die mit einer Füllung aus irgendeinem Gas, z. B. einem Edelgas, versehen sind. als auf solche, bei denen ein hohes Vakuum angewendet wird.
In Entladungsröhren wird häufig eine geringe Menge eines oder mehrerer Alkali- oder Erdalkalimetalle eingebracht entweder in metallischer Form oder in Form von Verbindungen, wie z. B. als Oxyde. Sie können z. B. in Röhren, die mit einer Glühkathode versehen sind, als Bestandteil der elektronenemittierenden Schicht dieser Glühkathode dienen. Diese Metalle können auch zur Entfernung von Gasresten aus Röhren mit hohem Vakuum und zur Reinigung der Füllung in gasgefüllten Entladungsröhren dienen. Das Vorhandensein von elektropositiven Metallen, wie z. B. Cäsium, kann ferner zur Herabsetzung des Kathodenfalls von Wichtigkeit sein. Derartige Metalle lassen sich jedoch sehr schwer in eine Entladungsröhre einbringen, da sie eine äußerst große Affinität zu Sauerstoff besitzen und somit bei der Herstellung in der Röhre oder beim Einbringen in die Röhre nicht der Luft ausgesetzt werden dürfen. Eine bekannte Methode zum Einbringen von reinen Erdalkalimetallen in eine Entladungsröhre beruht auf der Zersetzung der Azide dieser Metalle. Ferner ist es bekannt, Alkalimetalle in der Weise in eine Entladungsröhre einzubringen, daß Verbindungen dieser Metalle zusammen mit einem Azid, z. B. Bariumazid, erhitzt werden. Gegenüber den bekannten Methoden bedeutet die Erfindung jedoch eine Verbesserung.
In einer Entladungsröhre gemäß der Erfindung können Alkali- und Erdalkalimetalle in sehr einfacher Weise hergestellt werden. Die Röhre ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere der Metalle der ersten Untergruppe der vierten Hauptgruppe des periodischen Systems Zirkonium, Hafnium, Titanium und Thorium enthält, die in Berührung mit einer oder mehreren durch diese Metalle reduzierbaren Verbindungen von Alkali- oder Erdalkalimetallen oder dieser beiden Arten von Metallen gebracht sind. Durch Erhitzung können diese Verbindungen von dem zweckmäßig im Überschuß vorhandenen Metall der vierten Hauptgruppe reduziert werden.
Bei einer besonderen Ausführungsform ist eine Entladungsröhre gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dä.ß in der Röhre in an sich bekannter Weise eine Kapsel angeordnet ist, die eine oder mehrere Verbindungen von Erdalkalimetallen und Alkalimetallen enthält. Die Wand dieser Kapsel, die eine oder mehrere Öffnungen aufweist, besteht ganz oder teilweise aus Metall, das zu der ersten Untergruppe der vierten Hauptgruppe des periodischen Systems gehört. Die miteinander reagierenden Stoffe sind hier also nicht miteinander vermischt.
Die Stoffe, die die Entladungsröhre gemäß der Erfindung kennzeichnen, können jedoch gemischt, z. B. als pulverförmiges Gemisch, in sie eingebracht sein. Dieses Gemisch kann eine zusammenhängende Form haben, z. B. die von Stäbchen oder Pastillen.
In einem bestimmten Fall enthälten die in die Röhre eingebrachten Stoffe Cäsiumverbindungen, und besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn das in die Röhre eingebrachte Metall ganz oder teilweise aus Zirkonium besteht.
Die in die Röhre gemäß der Erfindung eingebrachten Alkali- und Erdalkalimetallverbindungen können Oxyde oder Hydroxyde sein. Sie können jedoch auch aus Salzen, wie Sulfaten, Nitriten, Bisulfaten und Bichromaten, zweckmäßig aus Verbindungen bestehen, die bei Erhitzung mit den vorhandenen Metallen der vierten Hauptgruppe Verbindungen dieser Metalle ergeben, die bei der Temperatur, bei der sie gebildet werden, nicht oder sehr wenig flüchtig sind.
Das erfindungsgemäß in eine Entladungsröhre eingebrachte freie Metall der vierten Hauptgruppe besitzt die günstige Eigenschaft, daß es als Getterstoff wirken kann, ebenso wie auch die bei Erhitzung der Röhre durch Reduktion mit diesen Metallen erhaltenen Alkali- und Erdalkalimetalle. Letztere unterscheiden sich von dem zu diesem Zweck allgemein üblichen Magnesium in günstigem Sinne dadurch, dali sie eine höhere Verdampfungstemperatur haben als dieses Metall, das in vielen Fällen schon verdampft, bevor die Elektroden und anderen Teile der Röhre in genügendem Maße von eingeschlossenen Gasen befreit worden sind.
Die erfindungsgemäß z. B. in einem Schiffchen oder einer Kapsel oder in der Form eines aus einem Gemisch gepreßten Stäbchens oder einer Pastille in eine Entladungsröhre -eingebrachten Stoffe können an einer Elektrodenstütze, an einer besonderen Stütze. oder aber an einer Elektrode selbst befestigt sein. Die Befestigung kann derart sein, daß die Erhitzung der Stoffe unabhängig von der der Elektroden stattfindet. Die Erhitzung der Stoffe kann in an sich bekannter Weise durch Wirbelströme erfolgen, aber auch durch direkte Erhitzung der Röhre oder durch Wärmeleitung von einer Elektrode oder einem anderen metallenen Röhrenteil her, mit denen sie durch einen Wärmeleiter verbunden sind. Der letztere Fall liegt z. B. vor, wenn an einer der Elektroden, z. B. der Anode, ein Stückchen Zirkonium befestigt ist, auf das ein wenig Bariumhydroxyd aufgebracht ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Entladungsröhre, dadurch gekennzeichnet, daß sie eines oder mehrere der zur ersten Untergruppe der vierten Hauptgruppe des periodischen Systems gehörenden Metalle Zirkonium, H.afnium, Titanium und Thorium enthält, die mit einer oder mehreren durch diese Metalle reduzierbaren Verbindungen der Alkali-und Erdalkalimetalle in Berührung gebracht sind. a. Elektrische Entladungsröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Verbindungen der Alkali- und Erdalkalimetalle in .die Röhre eingebracht sind, die bei ihrer Erhitzung zusammen mit einem oder mehreren der Metalle, die zur ersten Untergruppe der vierten Hauptgruppe des periodischen Systems gehören, Verbindungen der letzteren Metalle ergeben, die wenig oder nicht flüchtig sind. 3. Elektrische Entladungsröhre nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkali- und Erdalkaliverbindungen in einer Kapsel enthalten sind, die eine oder mehrere Öffnungen aufweist und ganz oder teilweise aus einem oder mehreren der Metalle besteht, die zur ersten Untergruppe der vierten Hauptgruppe des periodischen Systems gehören.