DE594745C

DE594745C - Process for creating a high vacuum in vacuum tubes

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Publication number: DE594745C
Application number: DEL67128D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-10-26
Filing date: 1926-10-27
Publication date: 1934-03-21

Description

Bei der Entlüftung von Verstärkerröhren für die Zwecke der drahtlosen Telegraphic ist es üblich, zur Erzielung eines Hochvakuums Magnesium o. dgl. zu zerstäuben, wodurch die noch in der Röhre vorhandenen Gasreste gebunden werden sollen. Man hat diesem Vorgange bisher keine besondere Aufmerksamkeit gewidmet, sich vielmehr auf die Eigenschaft des Magnesiums, erhebliche GasresteWhen venting amplifier tubes for the purpose of wireless telegraphic it is it is common to achieve a high vacuum magnesium o. The like. To atomize, whereby the gas residues still present in the tube are to be bound. One has this process So far no particular attention has been paid to the property of magnesium, considerable gas residues

to zu binden, verlassen. Versuche haben aber ergeben, daß nicht unter allen Umständen eine vollständige Absorption der Gasreste erfolgt, sondern daß es vielmehr sehr auf ein richtiges Vorgehen ankommt, wenn der erstrebte Erfolg erreicht werden soll. Man hat bisher entweder das zu zerstäubende Magnesium direkt auf einen während des Entlüftungsvorganges zum Glühen kommenden Systemteil, meistens die Anode der Verstärkerröhre, direkt oder unter Zwischenschaltung eines wärmeleitfähigen Weges, beispielsweise eines Streifens aus Nickelblech, aufgebracht. Die Zerstäubung des Magnesiums erfolgt dann durch Wärmeleitung und -strahlung· von der glühenden Anode aus. Es ist nun festgestellt worden, daß bei diesen Verfahren häufig die glühenden Anoden und Systemteile noch verhältnismäßig stark gasen, während bereits die Zerstäubung des Magnesiums erfolgt. In solchen Fällen ist dann gewöhnlich das nach der Zerstäubung erreichte Vakuum keineswegs vollkommen.to bind, leave. Experiments have shown that not under all circumstances a complete absorption of the gas residues takes place, but that it is rather very on a Correct approach matters if the desired success is to be achieved. One has up to now either the magnesium to be atomized directly on one during the venting process system part that is glowing, mostly the anode of the amplifier tube, directly or with the interposition of a thermally conductive path, for example a strip of sheet nickel applied. The magnesium is then atomized by conduction and radiation from the glowing anode. It has now been found that in these Processes often still gas the glowing anodes and system parts relatively strongly, while the atomization of the magnesium is already taking place. In such cases it is common the vacuum achieved after atomization is by no means perfect.

Der Fehler liegt darin, daß die Zerstäubung des Magnesiums eine verhältnismäßig hohe gleichzeitige Glut der Systemteile zur Voraussetzung hat, da das Magnesium durch Wärmeleitung oder -strahlung von der Anode zur Zerstäubung gebracht wird.The fault lies in the fact that the atomization of the magnesium is a proportionate one high simultaneous glow of the system parts is a prerequisite, since the magnesium through Heat conduction or radiation from the anode is brought to atomization.

Die Verbesserung dieses Verfahrens nach der Erfindung ist an Hand der Abbildung erläutert. The improvement of this method according to the invention is explained with reference to the figure.

ι ist der Glasballon, 2 der Quetschfuß, 3 das System der Verstärkerröhre, 4 der Pumpstengel. Die Röhre ist als auf der Pumpe sitzend gedacht. Es war nun bisher üblich, das Magnesium entweder in Form eines Ringes oder Stückchen Bandes in der punktiert gezeichneten Form auf der Anode zu befestigen. In diesem Falle zerstäubt natürlich das Magnesium in dem Augenblick, wo die Anode auf Rotglut kommt. Hierbei ist die Entgasung der Anode natürlich bei weitem nicht vollendet. Es ist auch bekannt, die Elektrodensysteme mittels Elektronenbombardement zu entgasen und das um einen Eisenring gewundene, am Anodensystem befestigte, als Getter dienende Magnesiumband nach der Entgasung der Elektroden mittels einer Wirbelstromvorrichtung zu erhitzen.ι is the glass balloon, 2 is the pinch foot, 3 the amplifier tube system, 4 the exhaust tube. The tube is intended to be seated on the pump. It was now so far Usually, the magnesium either in the form of a ring or a piece of tape in the dotted shape to attach to the anode. In this case, atomized of course the magnesium at the moment when the anode heats up red. Here the degassing of the anode is of course far from complete. It is also known to degas the electrode systems by means of electron bombardment and that by one A magnesium band wound with an iron ring, attached to the anode system and used as a getter to be heated after degassing the electrodes by means of an eddy current device.

Eine Verbesserung wurde dadurch erreicht, daß das Magnesium nicht direkt auf der Anode befestigt wurde, sondern an der Spitze 5 eines kurzen Stieles 6, der gewöhn-^, lieh aus Nickelblech bestand und auf die Anode 3 angeschweißt wurde. Hier war es immerhin möglich, die Anode 3 zur hellen Weißglut zu bringen und so eine weitgehende Entgasung zu erreichen, bevor durch Wärme-An improvement was achieved in that the magnesium is not directly on the Anode was attached, but at the tip 5 of a short stem 6, of habit- ^, borrowed from nickel sheet and was welded to the anode 3. It was here at least possible to bring the anode 3 to a bright white glow and so a far-reaching one To achieve degassing before heat

leitung über den Stiel 6 das Magnesiumstück 5 zur Rotglut und Verdampfung gelangte. Aber auch dieses Verfahren leidet an dem Nachteil, daß bei -der Zerstäubung des Magnesiums die Anode 3 eine höhere Temperatur erreicht, als dies während des vorhergehenden Teiles des Pumpprozesses der Fall war. Dies muß notwendigerweise so sein, da anderenfalls das Magnesiumstück 5 bereits früher verdampft wäre. Da aber die Gasabgabe bei neuer Temperatursteigerung der Anode stets von neuem, einsetzt, so ist es auch hierbei unvermeidlich, daß gerade in dem Augenblick, wo das Magnesiumstück verdampft und die Gasreste bindet, die Anode 3 infolge des zur Verdampfung des Magnesiumstückes 5 notwendigen erhöhten Glühzustandes wieder erhebliche Mengen von Gas abgibt. Dieser Übelstand wird erfindungsgemäß dadurch behoben, daß das Magnesiumstück beweglich in der Röhre angeordnet wird.line via the handle 6 the piece of magnesium 5 came to red heat and evaporation. But this method also suffers from the disadvantage that the atomization of the Magnesium the anode 3 reaches a higher temperature than during the previous one Part of the pumping process was the case. It must of necessity otherwise the piece of magnesium 5 would have evaporated earlier. But since the When the temperature of the anode rises again, the gas is released again and again, so it is also here it is inevitable that just at the moment when the piece of magnesium evaporates and binds the gas residues, the Anode 3 as a result of the increased annealing state necessary for the evaporation of the magnesium piece 5 again considerable amounts of Gives off gas. This drawback is remedied according to the invention in that the magnesium piece is movably arranged in the tube.

Zur Ausübung dieses Erfindungsgedankens kann das Magnesiumstück beispielsweise aus einem kleinen durchlochten Scheibchen 7 bestehen, welches an einem Träger 8 verschiebbar angeordnet ist. Bei der Montage der Röhre wird beispielsweise das Magnesiumstück 7 an dem gezeichneten Haken 9 angehängt und befindet sich in einer ziemlich erheblichen Entfernung von der Anode 3. Diese kann nunmehr in der üblichen Weise durch Elektronenbombardement oder durch Wirbelströme sehr stark geglüht werden, ohne daß das Magnesiumstück 7 durch Wärmeleitung oder -strahlung zur Verdampfung gerät. Will man nun die Zerstäubung des Magnesiums bewirken, so bringt man das Magnesiumstück durch Erschütterung oder Umkehrung der Lampe, letzteres besonders leicht, wenn die Zerstäubung erst nach dem Abschmelzen der Lampe von der Pumpe vorgenommen wird, zum Herunterfallen, so daß es in der durch 10 angedeuteten Lage direkt auf die Anode fällt. Nunmehr genügt eine Erhitzung der Anode bis zur Rotglut, um die Verdampfung mit Sicherheit zu bewirken. War aber die Anode vorher, während das beweglich angeordnete Magnesiumstück 7 sich in hinreichender Entfernung von der Anode befand, bis zur hellen Gelbglut erhitzt, so erfolgt bei der jetzt nur erforderlichen mäßigen Erhitzung zur Rotglut keine wesentliche Gasabgabe mehr, so daß also die Zerstäubung unter wesentlich günstigeren Bedingungen stattfindet.To exercise this inventive concept, the piece of magnesium can, for example, consist of consist of a small perforated disc 7, which can be displaced on a carrier 8 is arranged. When assembling the tube, for example, the piece of magnesium 7 attached to the drawn hook 9 and is in a fairly substantial Removal from the anode 3. This can now be done in the usual way by electron bombardment or by eddy currents be annealed very strongly without the piece of magnesium 7 by conduction or radiation for evaporation. One now wants the atomization of the magnesium bring about the magnesium piece by shaking or reversing the lamp, the latter particularly easily if the atomization is only carried out after the lamp has been melted down by the pump, so that it falls down so that it is in the falls directly on the anode by the position indicated by 10. Heating is now sufficient the anode to red heat in order to cause the evaporation with certainty. But the anode was previously movable during that arranged piece of magnesium 7 was at a sufficient distance from the anode, When heated to a bright yellow glow, the only moderate temperature that is now required takes place Heating to red heat no longer releases any significant gas, so that the atomization takes place under much more favorable conditions.

Es ist bereits bekannt, in bestimmten Entladungsröhren, nämlich in Glimmlampen, ein flüchtiges Material, wie Zink, Zinn, Blei, Magnesium usw., beweglich anzuordnen, und zwar als Überzug auf einer beweglichen Hülse, die zur Vermeidung der Verunreinigung der Gasfüllung an die Elektrode heran und nach Aufhören der störenden Gasabgabe wieder zurückgeschoben werden kann. Während hier also für die Zeit der Gasabgabe der Elektrode der zu verdampfende Stoff in der Nähe derselben gehalten wird und während der Gasabgabe in Wirkung tritt, d, h. verdampfen soll, wird erfindungsgemäß das zu verdampfende Magnesiumstück während des Entgasungsvorganges der Systemteile in einer größeren Entfernung von den glühenden Systemteilen gehalten als im Augenblick der Zerstäubung. Das Bekannte berührt daher die Erfindung nicht.It is already known in certain discharge tubes, namely in glow lamps to move volatile material such as zinc, tin, lead, magnesium, etc., and although as a coating on a movable sleeve to avoid contamination the gas filling can be pushed up to the electrode and pushed back again after the disruptive gas emission has ceased. While So here for the time of the gas release of the electrode the substance to be evaporated in the Is maintained near the same and takes effect during the gas discharge, i. E. evaporate is, according to the invention, the piece of magnesium to be evaporated during the degassing process of the system parts in a greater distance from the glowing system parts than at the moment Atomization. The known therefore does not affect the invention.

Praktisch läßt sich die Beweglichkeit des Magnesiumstückes auf die verschiedenartigste Weise herbeiführen. Die in der Abbildung dargestellte' Methode ist natürlich nur beispielsweise gewählt, um das Prinzip zu erläutern. Man kann ebensogut das Magnesiumstück an der Spitze 12 eines kleinen Glimmerstreifens 11 befestigen, welcher beweglich in der Röhre liegt und scharnierartig durch Umkippen das Magnesiumstück an die Anode 3 zu legen gestattet, wenn die Zerstäubung des Magnesiums beabsichtigt wird. Es verbleibt nach dem Zerstäuben des Magnesiums dann lediglich: das Glimmerstückcheni 11 in der Röhre, welches keine weiteren schädlichen Folgen ausübt. Selbstverständlich kann auch, eine kompliziertere Konstruktion gewählt werden. Wesentlich ist nur, daß eine räumliche Verschiebung des Magnesiumstückes relativ zu einem glühenden Systemteil derart erfolgt, daß während der Entgasung des Systemteiles eine sehr viel höhere Temperatur angewandt werden kann, als nach Heranbringung des Magnesiumstückes an die Anode erforderlich ist, um die Zerstäubung zu bewirken.In practice, the mobility of the piece of magnesium can be varied Wise bring about. The 'method shown in the figure is of course only an example chosen to explain the principle. You can just as easily use the magnesium piece attach to the tip 12 of a small strip of mica 11, which is movable lies in the tube and hinge-like by tilting the piece of magnesium to the anode 3 allowed to be laid if atomization of the magnesium is intended. It remains after atomizing the magnesium then only: the mica piece 11 in the Tube that does not cause any further harmful effects. Of course, a more complicated construction can be chosen. It is only essential that a spatial shift of the magnesium piece relative to a glowing system part takes place in such a way that during the degassing of the system part a much higher temperature can be used than when the Magnesium piece to the anode is required to effect the atomization.

Claims

Patent claims:

i. Method of creating a high vacuum in vacuum tubes under Evaporation of a getter substance such as manesium, characterized in that movably arranged magnesium located in the tube during the degassing the system parts is kept by heating at such a distance from the system parts that the This amount of heat transferred to the magnesium is below that required for the evaporation of the magnesium Size remains, and that after the system parts have been degassed, the magnesium is brought so close to the system parts becomes that now even with a slight repeated heating of the system parts evaporation of the magnesium occurs.

2. Device for producing a high vacuum in vacuum tubes below Evaporation of a getter such as magnesium, characterized in that in the tube, the magnesium is arranged movably so that the same during the degassing of the system parts in a such a distance can be kept from the system parts that that of them The amount of heat transferred to the magnesium remains below the amount necessary for the evaporation of the magnesium, and that after the system parts have been degassed, the magnesium is brought so close to the system parts It is possible that even if the system parts are only slightly reheated, the magnesium will evaporate.

3. Device according to claim 2, characterized in that the piece of magnesium is slidably held on a carrier attached to the anode.

4. Device according to claim 2, characterized in that the piece of magnesium at the top of a swiveling or hinge-like moving- ' borrowed part is located, which allows the magnesium after degassing has ended to bring the system parts into direct contact with them.

For this purpose ι sheet of drawings