DE708540C

DE708540C - Verfahren zum Einbringen von dosierten Gasmengen in evakuierte Gefaesse

Info

Publication number: DE708540C
Application number: DES136507D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Herbert Schnitger
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1939-03-28
Filing date: 1939-03-28
Publication date: 1941-07-23

Description

Verfahren zum Einbringen von dosierten Gasmengen in evakuierte Gefäße In der Hochvakuumtechnik ist vielfach die Aufgabe zu lösen, eine dosierte Gasmenge in ein evakuiertes Gefäß einzubringen. Mit Hilfe der bekannten Einrichtungen ist eine genaue Dosierung der Gasmenge zumeist mit Schwierigkeiten verbunden.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Füllung, von evakuierten Gefäßen mit einer bestimmten Wasserstoffmenge zwischen dem Gefäß und einem Vorratsbehälter für das Gas eine dünne metallische Trennwand, z. B. aus Eisen, anzuordnen und im Vorratsraum eine Glimmentladung auszulösen, derart, daß die metallische Trennwand wenigstens zeitweilig als Kathode dient. Dieses Verfahren ist jedoch nur bei Gasen nzit kleinem Molekulargewicht anwendbar. Außerdem muß,die metallische Trennwand sehr dünn ausgebildet sein, so daß die mechanische Festigkeit. der Anordnung nur gering ist. - -Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß das Vakuumgefäß mit einem Vorratsbehälter für das Gas durch eine poröse Wand, die an der dem Vorratsbehälter zugekehrten Seite mit einem dünnen, einen unmittelbaren Druckausgleich zwischen dem Vorratsbehälter und dem Vakuumgefäß verhindernden Metallbelag überzogen ist, verbunden wird und im Vorratsbehälter eine Glimmentladung ausgelöst wird, derart, daß dabei der Metallbelag wenigstens zeitweilig als Kathode dient oder sich wenigstens auf Kathodenpotential. oder nur wenig höherem Potential befindet. Das Aufbringen des Metallbelages, der beispielsweise aus Eisen, Nickel, Gold u. dgl. besteht, auf die pÜmöSe Trennwand kann zweckmäßig durch Aufdampfen vorgenommen werden. Zur Auslösung der Glimmentladung kann außer Gleichstromrauch Wechselstrom benutzt werden, da es genügt, daß der dünne Metallbelag wenigstens zeitweilig zur Kathode wird bzw. auf Kathodenpotential oder ein etwas höheres Potential gebracht wird.
An Hand der einzigen Figur der Zeichnung.-sei die Wirkungsweise des Verfahrens gemäß der Erfindung näher erläutert. Das evakuierte Gefäß i steht mit dem Vorratsbehälter 2 durch die poröse Trennwand 3 (z. B. aus keramischem Werkstoff-), die mit dem Metallbelag 4. versehen ist, in Verbindung. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung- an den Metallbelag 4. und an die als Anode dienende Elektrode 5 kann eine Glimmentladung im Vorratsraum ausgelöst werden. Dadurch werden positive Gasionen durch die Kathode 4 beschleunigt. so daß die Gasionen beim Auftreffen auf die Oberfläche der Kathode 4 durch dieselbe hindurchtreten. Die Gasionen werdet: neutralisiert und gelangen durch die poröse Trennwand 3 in den evakuierten Raum i. Die Trennwand 3 hat lediglich die Aufgabe, der Anordnung die nötige Festigkeit zu geben, so daß der Metallbelag 4 sehr dünn gemacht werden kann. Je nach den Arbeitsbedingungen kann der Metallbelag4 etwa io-E bis io- cm dick gemacht werden. Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit ist es mitunter zwecl;mä f3ig, Metallbeläge bis zu einer Stärke von i o--' cm zu verwenden. Bei der Auslösung der Glimmentladung treten die positiven Ionen dann nicht mehr durch die ganze Trennwand hindurch, sondern sie bleiben in derselben stecken. Nach der Neutralisation der Gasionen entsteht aber im Innern der Trennwand ein stärkerer Gasdruck, der eine teilweise Difiuision der Gasmoleküle nach dem evakuierten Gefäß i zur Folge hat. Eine genaue Dosierung der in den Behälter i einzubringenden Gasmenge wird einerseits durch die Strom- und Spannungsregelung der Glimmentladung und andererseits durch die Zeitdauer derselben ermöglicht.
Eine vorteilhafte Ausführungsform einer Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung kann dadurch erzielt werden, daß man vor dem Metallbelag noch ein metallisches Gitter anordnet, so daß der dünne Metallbelag geschützt wird. Das Gitter kann man als Kathode für die Glimmentladung benutzen. Der Metallbelag erhält dann das Potential der Kathode oder ein etwas höheres Potential. Die Glimmentladung erstreckt sich dann hauptsächlich nach dem ,Gitter hin, es sind aber noch genug positive Ionen vorhanden, die auf der Oberfläche des Metallbelages mit derartiger Geschwindigkeit auftreffen, daß sie durch den Metallbelag hindurchtreten 'können.
Die poröse Trennwand kann außer aus keramischen Werkstoffen, wie z. B. Schamotte und dem unter dem Namen Steatit bekannten Werkstoff, auch aus anderen porösen Stoffen, die für Gas entsprechend durchlässig sind, z. B. Schottschen Glasfiltern ui. dgl., hergestellt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Einbringen von dosierten Gasmnengen in evakuierte Gefäße, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuumgefäß mit dem Vorratsbehälter für das Gas durch eine poröse Wand, die an der dein Vorratsbehälter zugekehrten Seite mit einem dünnen, einen unmittelbaren Druckausgleich zwischen dem Vorratsbehälter und dem Vakuumgefäß verhindernden Metallbelag überzogen ist, verbunden wird und im Vorratsbehälter eine GlimTnentladung ausgelöst wird, derart, daß dabei der Metallbelag wenigstens zeitweilig als Kathode dient oder sich wenigstens auf Kathodenpotential oder nur wenig höherem Potential befindet.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der dünne Metallbelag durch Aufdampfen aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der dünne Metallbelag eine Stärke von i o-@ bis i o-5 cm aufweist.
4. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, bei der sich der Metallbelag auf dem Potential der Kathode oder einem etwas höheren Potential befindet, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Metallbelag ein als Kathode dienendes metallisches Gitter angeordnet ist.