DE909007C

DE909007C - Electron beam tube with a hollow iron cone and a glass window which is provided with a fluorescent screen produced by sedimentation

Info

Publication number: DE909007C
Application number: DEN5110A
Authority: DE
Inventors: Jozef Antonius Mariaz Smelt
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1951-02-24
Filing date: 1952-02-20
Publication date: 1954-04-12
Also published as: US2699510A; FR1051773A; NL74555C; BE509437A; GB698856A; CH304524A

Description

AUSGEGEBEN AM 12. APRIL 1954ISSUED APRIL 12, 1954

N silo VIIIc j'2igN silo VIIIc j'2ig

Die Erfindung betrifft eine Elektronenstrahlröhre mit Eisenhohlkegel und einem durch Sedimentation oder Absetzen auf einem Glasfenster erzeugten Fluoreszenzschirm.The invention relates to a cathode ray tube with a hollow iron cone and one by sedimentation fluorescent screen generated or deposited on a glass window.

Bei solchen Röhren tritt der Nachteil auf, daß das Eisen des Hohlkegels durch das Suspensionsmittel der Sedimentierflüssigkeit angegriffen wird, was zur Folge hat, daß Rostflecke auf dem Fluoreszenzschirm entstehen können. Dies könnte durch Anbringen einer Schutzschicht auf dem Eisen, z. B. ein-ir Emailleschicht, vermieden werden. Da der Hohlkegel innen durch chemische und/ oder mechanische Mittel, wie Beizen, Scheuern und Bürsten, gründlich gereinigt werden muß, zeigt sich, daß nur sehr beständige, gut haftende Stoffe als Schutzschicht in Frage kommen. Übliche leichtschmelzende Emaille, die oft beim Anschmelzen des Glasfensters und des Metallhohlkegels verwendet wird, hat sich als nicht hinreichend beständig gegen die erwähnten Reinigungsmittel erwiesen, so daß nur jene Emaillen in Frage körnen, die bei hoher Temperatur (900 bis 1 ioo° C) schmelzen. Ein Nachteil der Emaille auf der Innenwand des Eisenhohlkegels ist jedoch der, daß Wandladungen auf der Isolieremailleschicht entstehen können, wodurch ein erheblicher Vorteil der Verwendung des Eisen-Such tubes have the disadvantage that the iron of the hollow cone is absorbed by the suspension medium the sedimentation liquid is attacked, with the result that rust spots on the Fluorescent screen can arise. This could be done by putting a protective layer on top of the Iron, e.g. B. an-ir enamel layer can be avoided. Because the hollow cone is inside by chemical and / or mechanical means, such as pickling, scouring and Brushes, which must be cleaned thoroughly, show that only very durable, well-adhering materials come into question as a protective layer. Usual easy-melting enamel, which is often used when melting the Glass window and the hollow metal cone used has proven to be insufficiently resistant to the mentioned cleaning agents proved so that only those enamels in question can be used at high Melt temperature (900 to 1 100 ° C). A However, the disadvantage of the enamel on the inner wall of the hollow iron cone is that wall charges arise the insulating enamel layer can arise, which is a significant advantage of using the iron

kegeis wieder verlorengeht. Es könnte auch ein aus Chromeisen bestehender Hohlkegel verwendet werden, aber ein solcher Holilkegel ist sehr teuer.kegeis is lost again. A hollow cone made of chrome iron could also be used, but such a hollow cone is very expensive.

Der erwähnte Nachteil wird nun ganz vermieden, wenn bei einer Elektronenstrahlröhre mit einem Metallkegel und einem Glasfenster, auf dem ein durch Sedimentation erzeugter Fluoreszenzschirm angebracht ist, gemäß der Erfindung der Kegel aus Eisen besteht und wenigstens die Innenseite desThe disadvantage mentioned is now completely avoided when in a cathode ray tube with a Metal cone and a glass window on which a fluorescent screen produced by sedimentation is attached, according to the invention, the cone is made of iron and at least the inside of the

ίο Hohlkegels mit einer leitenden Schicht überzogen ist, die aus einem Gemisch aus einer chemisch widerstandsfähigen Emaille und Graphit besteht. Eine solche Schicht hat sich als gegen die chemischen und mechanischen Reinigungsmittel beständig erwiesen.ίο hollow cone covered with a conductive layer which consists of a mixture of a chemically resistant enamel and graphite. Such a layer has proven to be resistant to chemical and mechanical cleaning agents proven.

Unter chemisch widerstandsfähiger Emaille soll hier eine Emaille verstanden werden, die von Basen oder Säuren nicht angegriffen wird. Im allgemeinen hat eine solche Emaille eine hohe Schmelztemperatur (800 bis iioo° C). Die im Handel bekannten säurebeständigen Grundemaillen genügen im allgemeinen in diesem Sinne.Chemically resistant enamel should be understood here to mean an enamel made from bases or acids are not attacked. In general, such enamel has a high melting temperature (800 to 100 ° C). The ones known in the trade acid-resistant base enamels are generally sufficient in this sense.

Die Zusammensetzung der Emaille gemäß der Erfindung ist nicht besonders kritisch.The composition of the enamel according to the invention is not particularly critical.

Eine vorteilhafte Zusammensetzung ist z. B-. 69 Gewichtsprozent SiO₂, 2,2 Gewichtsprozent Al₂O₃, 18,6 Gewichtsprozent Na₂O, 8,7 Gewichtsprozent CaO, 0,5 Gewichtsprozent ZnO und 1 Gewichtsprozent Co 0 mit einem Zusatz von z. B. 7 bis 9 Gewichtsprozent Graphitpulver. Nachdem der Hohlkegel innerlich und gegebenenfalls äußerlich durch Spritzen oder Tauchen ganz oder zum größten Teil mit dem erwähnten Gemisch überzogen worden ist, wird der Hohlkegel nach Trocknen des Gemisches in einen Ofen gebracht, der eine Temperatur von etwa 1 roo° C aufweist, und nach etwa 3 Minuten wieder aus dem Ofen entfernt, worauf sich ergibt, daß er mit einer sehr beständigen leitenden schwarzen Emailleschicht überzogen ist. Infolge des Graphitzusatzes erweist sich die mechanische und chemische Beständigkeit als nicht derart verringert, daß beim Reinigen des Hohlkegels oder bei der Sedimentation Beschädigung der Schicht oder Angriffe auf die Schicht eintreten.An advantageous composition is e.g. B-. 69 percent by weight SiO ₂ , 2.2 percent by weight Al ₂ O ₃ , 18.6 percent by weight Na ₂ O, 8.7 percent by weight CaO, 0.5 percent by weight ZnO and 1 percent by weight Co 0 with an addition of z. B. 7 to 9 weight percent graphite powder. After the hollow cone has been covered internally and possibly externally by spraying or dipping completely or for the most part with the mixture mentioned, the hollow cone, after the mixture has dried, is placed in an oven which has a temperature of about 1 ° C., and after about Removed from the oven for 3 minutes, after which it was found to be coated with a very permanent conductive black enamel layer. As a result of the addition of graphite, the mechanical and chemical resistance has not been found to be reduced to such an extent that damage to the layer or attacks on the layer occur when the hollow cone is cleaned or during sedimentation.

Das Anbringen leitender Glasurschichten zur Vermeidung von Wandladungen auf der Innenseite eines Glaskegels war bekannt. Hierbei ergab sich die Leitfähigkeit der Schicht durch Beimischen pulvriger Metalle, wie Silber, Kupfer od. dgl. Es wurde dabei jedoch kein durch Sedimentation erzeugter Schirm und kein Eisenhohlkegel verwendet, so daß das vorstehend erwähnte gründliche Rainigen nicht erforderlich war. Eine solche leitende Glasurschicht ist jedoch für den vorliegenden Fall durchaus ungeeignet, da die Schicht ganz oder teilweise beim Reinigen entfernt oder beschädigt würde. Ferner ist die Verwendung von Schutzschichten auf Metall bekannt, wobei eine Emaille mit Zucker oder Kohlenstoff versetzt wird. Der Kohlenstoff verschwindet jedoch während der Erhitzung auf annähernd 500⁰ C ganz, und zwar teilweise durch Verbindung mit in der Emaille vorhandener Feuchtigkeit. Es ist daher sehr überraschend zu finden, daß mit hochschmelzender Emaille versetzter Graphit während des Schmelzens der Emaille nur in geringem Maße verbrennt, so daß sich eine leitende Emailleschicht ergeben kann. Mit der Verwendung des Graphits ist noch der Vorteil verbunden, daß die Emailleschicht schwarz ist und somit keine Schwierigkeiten durch Lichtreflexionen bereitet. Die Graphitmenge wird mit Rücksicht auf die begehrte Leitfähigkeit der Schicht gewählt. Im allgemeinen genügt eine Graphitmenge, die zwischen 3 und 10 Gewichtsprozent des Gemisches beträgt. Zu viel Graphit beeinträchtigt die mechanische Beständigkeit der Schicht.The application of conductive glaze layers to avoid wall charges on the inside of a glass cone was known. The conductivity of the layer was obtained by adding powdered metals such as silver, copper or the like. However, no screen produced by sedimentation and no hollow iron cone were used, so that the above-mentioned thorough cleaning was not required. However, such a conductive glaze layer is entirely unsuitable for the present case, since the layer would be completely or partially removed or damaged during cleaning. It is also known to use protective layers on metal, sugar or carbon being added to an enamel. However, the carbon disappears completely during the heating to approximately 500 ^° C., in part through connection with the moisture present in the enamel. It is therefore very surprising to find that graphite mixed with high-melting enamel burns only to a small extent during the melting of the enamel, so that a conductive enamel layer can result. The use of graphite also has the advantage that the enamel layer is black and therefore does not cause any difficulties due to light reflections. The amount of graphite is selected with regard to the desired conductivity of the layer. In general, an amount of graphite which is between 3 and 10 percent by weight of the mixture is sufficient. Too much graphite affects the mechanical resistance of the layer.

Claims

Patent claims:

1. Cathode ray tube with a hollow metal cone and a glass window on which a fluorescent screen generated by sedimentation is attached, characterized in that that the cone is made of iron and at least the inside of the hollow cone with a conductive Layer is coated, which consists of a mixture of chemically resistant Made of enamel and graphite.

2. Cathode ray tube according to claim 1, characterized in that the enamel layer Contains 7 to 9% graphite.