DE970707C - Vorratskathode, bei welcher der aktive Stoff aus einer geschlossenen Kammer durch die Poren eines Sinterkoerpers an die Kathodenoberflaeche gelangt - Google Patents
Vorratskathode, bei welcher der aktive Stoff aus einer geschlossenen Kammer durch die Poren eines Sinterkoerpers an die Kathodenoberflaeche gelangtInfo
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/20—Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
- H01J1/28—Dispenser-type cathodes, e.g. L-cathode
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Description
Die Herstellung von Oxydkathoden, bei denen
der aktive Stoff, ζ. B. Barium, an einem Platinfaden angebracht ist, ist bekannt. Der Metallfaden
kann dabei aus reinem Platin oder aus einer Platinlegierung, z.B. Platin-Nickel-Legierung, bestehen.
Der Platinfaden hat zwar den Vorteil, mit dem metallischen Barium eine Legierung zu bilden,
wodurch eine direkt beheizte Kathode von dauerhafter und gleichmäßiger Emission erzielt wird,
andere Nachteile haben· aber dazu geführt, daß
Platindrähte für diese Kathoden keine Verwendung mehr finden.
Andererseits sind Kathoden bekannt, bei welchen der aktive Stoff in einer Kammer untergebracht
ist, die mindestens auf der einen Seite mit einem porösen Sinterkörper derart abgeschlossen ist, daß
die Poren derselben die einzigen Öffnungen dieser Kammer bilden. Für die Herstellung des porösen
Sinterkörpers dieser sogenannten Vorratskathoden verwendet man poröses, gesintertes Wolfram, ao
W 634/1«
Molybdän oder Tantal oder z. B. auch Niob oder Hafnium. Mit den Metallen der genannten porösen
Sinterkörper wird der aktive Stoff nicht legiert.
Bei einer Vorratskathode, bei welcher der aktive Stoff aus einer geschlossenen Kammer durch die
Poren eines Sinterkörpers auf die Kathodenoberfläche gelangt, besteht nach der Erfindung der
Sinterkörper mindestens teilweise aus einem Metall der Platingruppe oder dessen Legierung, das bzw.
ίο die mindestens zum Teil an der aktiven Oberfläche
des Sinterkörpers mit dem als Emissionsstoff dienenden Alkali- oder Erdalkalimetall eine Legierung
bildet. Solche Metalle sind diejenigen der Platingruppe, insbesondere Platin selbst, bzw. die
Legierungen derselben untereinander oder mit anderen Metallen, wie z. B. ,mit Nickel. Nach einer
vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der Sinterkörper aus anderen Metallen, z. B. aus
Wolfram, hergestellt und auf ihrer aktiven Oberfläche mit den obenerwähnten Metallen überzogen.
Solche z. B. aus platiniertem Wolfram bestehenden Sinterkörper weisen hinsichtlich der gewünschten
Wirkung dieselben Eigenschaften auf wie die aus reinem Platin bestehenden Körper.
«5 Die Vorratskathoden nach der Erfindung haben
den besonderen Vorteil, daß der aktive Stoff — ein Alkali- oder Erdalkalimetall — mit dem Platin
mindestens an einem Teil der aktiven Oberfläche, z. B. an -einem Teil der Porenoberfläche, legiert
wird, welche Legierung während des Betriebes der Kathode nur allmählich zersetzt, d. h., daß das
Alkali- oder Erdalkalimetall nur allmählich freigesetzt wird. Hierdurch wird die Lebensdauer der
Kathode in überraschend hohem Maße erhöht.
Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der aktive Stoff, z. B.
Ba oder Cs oder gegebenenfalls BaO, oder z. B. das sogenannte Erdalkali-Dreiergemisch (BaO,
SrO, CaO) in der Vorratskammer untergebracht und die Kammer mittels des porösen Sinterkörpers,
bestehend aus einer Platin-Nickel-Legierung, derart verschlossen wird, daß dessen Poren
die einzigen öffnungen der Kammer bilden. Hiernach wird die Kathode der üblichen Heizbehandlung
unterworfen, wobei ein geringer Anteil des aktiven Stoffes freigesetzt wird, der durch die
Poren an die Oberfläche des Sinterkörpers diffundiert, wobei der Stoff mit der Platin-Nickel-Legierung
zum Teil legiert wird. Die Heizung wird während des Betriebes der Kathode mittels einer
besonderen Heizwendel vorgenommen, die von der Vorratskammer getrennt angeordnet ist. Der Verbrauch
von Emissionsstoff an der Oberfläche der Kathode wird aus der- Vorratskammer stetig ersetzt.
Dieser Prozeß geht allmählich und sehr langsam vor sich, wodurch die Lebensdauer der
Kathode in hohem Maße erhöht wird. Demzufolge wird ermöglicht, die Kathode bei einer höheren als
der üblichen Temperatur in Betrieb zu halten, wobei die Lebensdauer der Kathode auch unter diesen
Temperaturbedingungen höher ist als die der bisher verwendeten Kathoden.
An Stelle des beispielsweise genannten PIaUn-Nickel-Sinterkörpers
können auch solche aus Platin-Iridum oder aus reinem Platin oder aber
auch poröse Wolframkörper angewendet werden, welche an ihrer aktiven Oberfläche (d. h. auch an
der Porenoberfläche), mindestens zum Teil mit Platin überzogen (platiniert) sind.
Außer den erwähnten aktiven Stoffen können auch beliebige andere aktive Stoffe verwendet werden,
die einen Gehalt an einem Alkali- und/oder Erdalkalimetall, sei es in Form einer Verbindung,
Legierung oder als Bestandteil eines Gemisches, enthalten.
Claims (7)
1. Vorratskathode, bei welcher der aktive Stoff aus einer geschlossenen Kammer durch
die Poren eines Sinterkörpers auf die Kathodenoberfläche gelangt,. dadurch gekennzeichnet,
daß der Sinterkörper mindestens teilweise aus einem Metall der Platingruppe oder dessen
Legierung besteht, das bzw. die mindestens zum Teil an der aktiven Oberfläche des Sinterkörpers
mit dem als Emissionsstoff dienenden Alkali- oder Erdalkalimetall eine Legierung
bildet.
2. Vorratskathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der poröse Sinterkörper
aus einer Legierung eines oder mehrerer der Metalle der Platingruppe mit einem oder
mehreren anderen Metall oder Metallen besteht. ■
3. Vorratskathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß· ein aus einem hochsohmelzenden
Metall bestehender poröser Sinterkörper mit mindestens einem der Metalle der Platingruppe überzogen ist.
4. Vorratskathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der .poröse Sinterkörper
aus einer Platin-Iridum-Legierung oder aus einer Platin-Nickel-Legierung besteht.
5. Vorratskathode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der poröse Sinterkörper
aus platiniertem Wolfram besteht.
6. Vorratskathode nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der aktive Stoff aus einem oder mehreren Metallen der Alkali- und/oder Erdalkaligruppe besteht.
7. Vorratskathode nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der aktive Stoff aus einer Verbindung und/oder Legierung besteht, welche als Bestandteil ein Alkali- oder ein Erdalkali- "5
metall enthält.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 681 754, 707 255,
7I356O;
deutsche Patentanmeldung S 25954 VIIIc/2ig
(Patent 895 479);
»Entwicklungsber. Siemens u. Halske«, Bd. 14, 1951, S. 126.
© 609 710/282 11.56 (MJ? 634/16 10.58)
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- 1954-02-26 FR FR1093932D patent/FR1093932A/fr not_active Expired
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