DE898938C

DE898938C - Verfahren zur Herstellung einer nicht als Gluehkathode dienenden Elektrode

Info

Publication number: DE898938C
Application number: DET2523D
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dr Phil Wagener
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1942-04-24
Filing date: 1942-04-24
Publication date: 1953-12-07

Description

Verfahren zur Herstellung einer nicht als Glühkathode dienenden Elektrode Das Patent 868 o26 betrifft ein elektrisches Entladungsgefäß, bei dem eine odere mehrere nicht als Glühkathode dienende Elektroden ganz oder teilweise eine aus intermetallischen, sich unterhalb ihres Schmelzpunktes bildenden Verbindungen bestehende rauhe Oberfläche haben, die aus zwei oder mehreren bei Betriebstemperatur nicht aus den Verbindungen verdampfenden Metallen gebildet ist, von denen wenigstens eines einen Schmelzpunkt unterhalb des Schmelzpunktes der intermetallischen Verbindung und des Unterlagestoffes hat. Vorzugsweise werden hierbei solche Metalle verwendet, die sich unter positiver, möglichst hoher Wärmetönung verbinden und bei denen die Abschei@dung der Verbindungen bereits bei geringer Konzentration der schwerer schmelzbaren Komponente erfolgt. Die Elektroden zeichnen sich insbesondere durch eine sehr hohe Wärmeabstrahlung aus.
Für die Herstellung solcher Elektroden bewährte sich insbesondere das Aufwalzen eines dünnen Bleches der leichter schmelzbaren Komponente in Verbindung mit nachträglicher Erhitzung bis zur chemischen Umsetzung. Es gibt nun aber eine Reihe von Fällen, in denen dieses und auch andere bekannte Verfahren nicht oder nur schwer angewendet werden können. Beispielsweise erwies es sich als unmöglich, dünne Drähte, wie sie für die Gitter in Verstärker- oder Senderöhren jetzt verwendet werden, durch Aufwalzen des benötigten Metalls herzustellen. Auch andere bekannte Verfahren ergaben in diesem Fall keine befriedigenden Ergebnisse. Ferner kann man auch bei Elektroden, die mit Hartlot gelötet werden, wie z. B. manche mit Kühlflügeln versehene Anoden, das Aufwalzverfahren nicht anwenden, da die leichter schmelzende Komponente nicht der hohen Löttemperatur ausgesetzt werden kann. Schließlich gibt es Elektrodenformen, die sich aus plattierten Blechen nur schwer ohne Verletzung des Überzuges herstellen lassen. Die Erfindung gibt nun ein Verfahren, das auch in den genannten Fällen .anwendbar ist und das außerdem besonders gute Ergebnisse liefert.
Gemäß der Erfindung wird die Elektrode, ein Elektrodenteil oder eine auf die Elektrode oder auf den Elektrodenteil aufgebrachte metallische Zwischenschicht im Vakuum mit einem oder mehreren Metallen bedampft, die mit dem Elektrodenwenkstoff, mit der metallischen Zwischenschicht oder miteinander die gekennzeichnete Metallverbindung bilden. Die betreffenden Verbindungen zwischen dem aufgedampften Metall und der Unterlage werden dann durch Erhitzen außerhalb oder zweckmäßig innerhalb der Röhre und vorzugsweise in Zusammenhang mit dem Pumpvorgang erzeugt. Die Erzeugung dieser Verbindungen erfolgt naturgemäß :ebenfalls im Vakuum oder in einer nicht angreifenden Atmosphäre.
Das beschriebene Verfahren ist besonders wertvoll für die Herstellung der modernen Gitter mit sehr dünnem Wickeldraht von einigen Mikron 'Stärke. Bei diesen erscheint es zuerst am günstigsten, wenn das für die Verbindungsbildung benötigte Metall vor dem Wickeln der Gitter auf den. hierfür benötigten Wickeldraht aufgebracht wird. Es zeigt sich aber, daß ein solches Verfahren wenig vorteilhafte Ergebnisse liefert, da die Haftfähigkeit der auf .die dünnen Drähte aufgebrachten Metallschichten gering ist. Diese Haftfähigkeit kann zwar dadurch vergrößert werden, daß die Bildung der intermetallischen Verbindungen bereits vor dem Wickeln der Gitter vorgenommen wird, jedoch leiden hierdurch die für den Wickelvorgang erforderlichen mechanischen Eigenschaften des Drahtes so stark, daß ein einwandfreies Wickeln der Gitter nicht mehr möglich ist. Aus diesem Grunde muß also das Aufbringen des für die Verbindungsbildung benötigten Metalls an dem fertiggewickelten Gitter vorgenommen werden. Dieses war bisher insbesondere bei den sehr empfindlichen modernen Gittern nicht möglich, ohne daß .die betreffenden Gitter beschädigt wurden. Das hier beschriebene Aufdampfverfahren gestattet dagegen das Aufbringen der Metalle auch bei .den empfindlichsten Gittern. Die nach der Erfindung hergestellten Gitter besitzen eine vollkommen schwarze Oberfläche; sie unterscheiden sich also durchaus von den mit einer Mischung aus Aluminium und Aluminiumoxyd überzogenen Gittern, deren Oberfläche auch nach einer Glühung noch glänzend ist. Eine Bildung von Aluminiumoxyd wird bei dem beschriebenen Verfahren durch die Herstellung im Vakuum gerade vermieden. Ferner sind die nach der Erfindung auf der Gitteroberfläche hergestellten Schichten auch nicht isolierend; sondern verhältnismäßig gute elektrische Leiter.
Auch bei anderen Elektroden, z. B. bei mit Hartlot gelöteten Anoden, bewährte es sich, den Überzug erst auf die fertige Elektrode aufzudampfen.
Die nach der Erfindung hergestellten Teile werden zweckmäßigerweise vor dem Aufdampfen des Metalls noch einem der !bekannten Reinigungsverfahren unterworfen, damit hierdurch die Oberfläche, auf die das verdampfende Metall auftrifft, möglichst vollkommen metallisch rein wird. Für diese Reinigung können entweder mechanische oder chemische oder auch elektrolytische Verfahren benutzt werden.
Für das Verfahren gemäß der Erfindung kommen zahlreiche Metallkombinationen in Frage, z. B. Eisen, Nickel, Chrom, Molybdän, Wolfram oder Thorium als Grundmetall und Aluminium oder eine Aluminiumlegierung als aufgedampftes Metall; Eisen, Nickel oder ihre Legierungen als Grundmetall und Antimon oder eine Antimonlegierung als aufgedampftes Metall. Besonders bewährt haben sich Eisen, Nickel und Molybdän (für Gitter) als Grundmetall und Aluminium als aufgedampftes Metall.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung einer nicht als Glühkathode dienenden Elektrode, insbesondere eines Gitters, für ein elektrisches Entladungsgefäß, die ganz oder teilweise eine aus intermetallischen sich unterhalb ihres Schmelzpunktes bildenden Verbindungen bestehende rauhe Oberfläche hat, die aus zwei oder mehreren bei Betriebstemperatur nicht aus den Verbindungen verdampfenden Metallen gebildet ist, von denen -wenigstens eines einen Schmelzpunkt unterhalb des Schmelzpunktes der intermetallischen Verbindung und des Unterlagestoffes hat, nach Patent 868 o26, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere mit dem Elektrodenstoff, mit der metallischen Zwischenschicht oder miteinander die Metallverbindungen bildende Metalle oder Metallegierungen aufgedampft werden und: daß schließlich die betreffenden Verbindungen durch Erhitzen außerhalb oder zweckmäßig innerhalb der Röhre und vorzugsweise im Zusammenhang mit dem Pumpvorgang erzeugt wenden.