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Verfahren und Einrichtung zum Überziehen von Kathodendrähten durch
Elektrophorese Die Erfindung betrifft die Herstellung von Emissionsschichten ,auf
draht- oder bandförmigen Glühkathoden durch Elektrophorese. Sollen nach diesem Verfahren
lange Drähte behandelt werden, so, geht man bis jetzt so vor, daß der blanke Draht
an den Minuspol einer Spannungsquelle angeschlossen und stetig durch einen Behälter
gezogen wird, der mit einer Aufschlämmung des Emissionsstoffes, beispielsweise eines
mit einem Bindemittel versetzten Erdalkalicarbonates, gefüllt ist und eine am Pluspol
der Spannungsquelle liegende Anode enthält. Der Draht erhält hierbei einen gleichmäßigen
Überzug des Emissionsstoffes. Da der Überzug nur sehr lose haftet, wird der behandelte
Draht vor der weiteren Verarbeitung mit einem Schutzüberzug, beispielsweise aus
Kollodium, versehen. Anschließend wird der Draht in Stücke von der für
je eine Kathode erforderlichen Länge geschnitten. Die Drahtenden müssen an
die Kathodenhalter oder an kleine Blechfahnen angeschweißt werden und ran diesen
Stellen blank sein. Zu diesem Zweck wird beispielsweise der Überzug von diesen Stellen
wieder abgeschlagen. Dabei entstehen jedoch unsaubere Ränder, die ein weiteres Abblättern
des Überzuges zur Folge haben; auch lockert sich am Rand der Kontakt des Überzuges
mit dem Draht, so daß die Randgebiete des I berzuges sich abheben und als Emissionsquelle
ausfallen. Man ist deshalb dazu übergegangen, die betreffenden Stellen vom Überzug
dadurch frei zu halten, d.aß die Polarisationsspannung in der Elektrophoresezelle
so lange abgeschaltet wird, wie das blank, zu haltende Stück des Drahtes zum Durchlaufen
der Zelle benötigt. Man erhält auf
diese Weise einwandfrei blanke
Drahtenden, aber dafür bemerkt man eine ungleichmäßige Dicke des Überzuges, weil
die mit dem Überzug bedeckten Teile eine verschieden lange Zeit der Einwirkung der
Elektrophorese ausgesetzt sind. Der fertige Draht hat ein spindelartiges Aussehen,
d. h. der Überzug ist in der Mitte dicker als an den Enden. Dadurch wird .die Stromergiebigkeit
der Kathodenenden, die ohnehin schon durch die stärkere Abkühlung jener Teile geschwächt
ist, noch. weiter herabgesetzt. Dies macht sich besonders bei kurzen dünudrähtigen
Kathoden sehr unangenehm bemerkbar. Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieses
Nachteiles rund die Erzeugung seines gleichmäßigen Überzuges, der durch scharf,
begrenzte blanke Stellen. ntnterbro,chen ist.
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Deshalb ,geht man bei @elektrophonetischem Aufbringen emissionsfähiger
Überzüge :auf dreht- oder handförmigen Glühkathoden, die -durch blanke Stellen unterbrochen
sind, gemäß der Erfindung so vor, daß der Kathodenkörper ruckweise durch einen mit
einer Aufschlämmung des Emissions.'-stoffes gefüllten und eine Anode enthaltenden
Behälter,gezogen und die Polarisationsspannung nur während des Stillsta;udes des
Kathodenkörpers angelegt wird. Auf diese Weise wird die ganze Länge des jeweils
im Einwirkungsbereich der Anode befindlichen Kathodenkörpers mit einem scharf begrenzten
Überzug von gleichmäßiger Dicke verstehen, während die den Behälter irr spannungslosen
Zu.-stand durchlaufenden Teile der Glühkathode blank bleiben.
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Die weitere Erläuterung der Erfindung erfolgt an Hand ,der Zeichnung.
Abt. i zeigt schematisch den Aufbau einer zur Durchführung des Verfahrens entwickelten
Einrichtung. Der blanke Draht i wird von einer Vorratsspule 2 abgewickelt und durch
.die Vorsch@ubwalze 3 Fund eine federnd gegen diese gepreßte Druckrolle ¢ in Richtung
des Pfeiles 5 bewegt. Durch den Schleifkontakt 6 wird :der Draht mit dem Minuspol
der Polarisationsspannungsquelle 7 verhnu.deri. Der Draht gelangt dann zu der Behandlungszelle
8, in der sich. ein Vorrat 9 einer Aufschlämmung der Emissionspaste befindet, und
durchlänf die rohrförmige, vorzugsweise aus Dmahtgaze bestehende Anode i o, die
an .den Pluspol der Piola.risationsspannungsquelle ,angeschlossen ist. Ein. Pumpwerk
i i hält durch ein Röhrchen 12 die Aufschlämmung ständig im Umlauf und die Anode
i o stets gefüllt. Siolange die Anode bzw. .der Draht unter Spannung ste'h't, hildet
sich auf dem Draht ein Niederschlag. Dia, dieser nur sehr lose auf dem Draht haftet,
verhält er leinen Schutzüberzug. Hierfür ist ein mit Kollodium gefüllter Behälter
13 vorgesehen, der seinen Vorrat 14 enthält, welcher durch ein Pumpwerk 15 in Umlauf
gehalten wird und durch ein Röhrchen 16 gefördert wixd, aus dessen offenem. Ende
er auf den Draht lherunterläuft. Der fertige Draht wird schließlich auf eine Vorrgts;
tromme117 aufgewickelt. Der ruckweise Vorschub des Drahtes. wird beispielsweise
dadurch bewerkstellgt, @daß die Vorschubwalze 3 zeitweilig stillgesetzt wird. Die
Anode in der Elektrophoxesezelle hat, wie die in Abb.2 dargestellte Ansicht erkennen
läßt, zweckmäßig die Gestalt einer rohrförmigen Hülse i o, die unten einen Schlitz
18 von etwa 1, 5 mm Breite und einen Bund von "etwa: q. mm Länge hat. In diesen
Schlitz wird die E.lektrephoresezelle 19 hineingeschohen. Der Pastenzuflußerfolgt
durch das Röhrchen i2. Wie aus Abb. 3 ersichtlich, ist die Elektrophoresezelle 19
ein Gazekörper mit zwei Ausbuchtungen, in denen zwei rohrförmige Gazekörper 2o eingeschoben
werden. Der untere Raum ist die eigentliche Kataphoresezelle,durch welche der zu
behandelnde Draht hindurchgeführt wird. Durch die eingeschobenen Gazekörper ist
die Oberflächenspannung in der Elektrophoresezelle derart vergrößert, @daß es der
Paste nicht möglich ist, an den offenen Stirnseiten veränderliche Menisken zu bilden,
so daß die Länge des jeweils benetzten Teiles des behandelten Glühdrahtes stets
dieselbe ist.
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Häufig wird die Forderung gestellt, auf dem Glühdraht zwei oder mehr
durch einen Zwischenraum getrennte Stücke, welche verschieden lang sein können,
mit Emissionspaste: zu überziehen. Solche Glühkathflden werden beispielsweise in
Röhren mit mehreren nebeneinander angeordneten Elektrodensystemen, etwa deiner Duodiode-Pentode,
benötigt. Diese verschiedenen, miteinander nicht zusammenhängendem Niederschläge
lassen sich mittels besonders ausgebildeter Elektrophoresezelllen gleichzeitig herstellen.
Abb. q. zeigt leine Doppelzelle zur Herstellung von zwei nebeneinanderliegenden
Emissionsschichten auf :einem Glühdrahtabs.chnitt von .der Länge L. Die Zelle besteht
aus zwei ähnlich: wie in Abb. 2 ausgebildeten Gazekörpern 19, 19'. Wenn sich der
Niederschlag von der gewünschter Dicke auf dem stillstehenden Glühdraht i gebildet
hat, wird,die Polarisationsspannung abgeschaltet und der Draht um die Länge L weitergeschoben.
Mit einer solchen Anordnung, welche mehrere Zellen gleicher Länge oder gleichartiger
Zellengruppen enthält, ist es auch möglich, mehrere Kathodenabschnitte, die später
auseinanderge:-schnitten und einzeln verwendet -werden, gleichzeitig mit der Emissionspaste
zu überziehen.
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Die Tatsache, @daß der finit Emissionspaste: zu versehende -Kathodenkörper
während der elektrophoretis:chen Behandlung stillsteht, läßt sich dazu ausnutzen,
um während des Stillstandes weitere Arbeitsgänge an dem Glühdraht vorzunehmen. Beispielswese
kann man den mit der Emissionsschicht und dein Schutzüberzug versehenen Glühdraht
in eine Schweißmaschine reinführen und in dieser an den blanken Teilen des Glühdrahtes
Blechfahnen anschweißen. Anschließend kann der Glühdraht gleich in die zum Einbau
in die Entladungsgefäße erforderlichen Stücke zerschnitten werden.