DE975648C - Verfahren zur Herstellung eines Spanngitters mit sehr duennem Gitterdraht - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 29. MÄRZ 1962

L 15448 VIII c J 21 g

Gitterdraht

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Herstellung von Spanngittern für elektrische Entladungsgefäße. Bei den üblichen Entladungsgefäßen werden im allgemeinen. Gitter verwendet, bei denen ein Draht mit Hilfe eines sogenannten Wickeldornes um eine oder mehrere Streben gewickelt und dort festgehalten wird. Der Strebenabstand und die Form des Gitters werden in diesem Falle durch die Formgebung des Wickeldrahtes bestimmt. Bei leistungsfähigen Entladungsröhren mit möglichst kleinem Wickeldrahtquerschnitt, kleinem Windungsabstand und kleinem Abstand des Gitters zu anderen Elektroden verwendet man neuerdings Gitter, die nach dem sogenannten Spannverfahren! hergestellt sind. Bei diesem Verfahren werden dünne Drähte in einem definierten Abstand über einen festen Gitterrahmen gespannt. Mit der Verringerung des Drahtquerschnittes und des Windungsabstandes ergeben, sich Herstellungsschwierigkeiten. Insbesondere ist es sehr schwierig, die dünnen Drähte ohne die Gefahr eines Drahtrisses mit der erforderlichen Genauigkeit über den Rahmen, zu legen. Mit dem Verfahren war es bisher möglich, Gitter mit einem Durchmesser von etwa 8 μ herzustellen.

Um diese Schwierigkeiten auszuschalten, wird bei einem Verfahren zur Herstellung eines Spanngitters mit sehr dünnem Gitterdraht nach der Erfindung das Gitter zunächst unter Verwendung eines Manteldrahtes gewickelt und der Mantel an-

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schließend, ζ. B. durch, chemische oder thermische Mittel, wie Ätzen, elektrolytisches Beizen, Schmelzen oder Verdampfen, ganz oder teilweise entfernt. Unter Manteldraht soll dabei ein Draht verstanden werden, dessen Kern und dessen Mantel sich in den thermischen oder chemischen Eigenschaften, unterscheiden, wie dies beispielsweise bei dem bekannten Wollastondraht der Fall ist. Hier besteht -der Kern des Drahtes entweder aus Gold, Platin oder AIuminium und der Mantel aus Silber.

Der Mantel kann, durch die bekannten, chemischen Verfahren, wie chemisches oder elektrolytisches Ätzen u. dgl., oder die bekannten thermischen Verfahren, wie Erwärmen des Drahtes über den Schmelz- oder Verdampfungspunkt des Mantelmaterials, abgetragen werden. Beispielsweise läßt sich beim Wollastondraht der Silbermantel durch die Behandlung mit Salpetersäure entfernen. Es lassen sich außer den Woldastondrähten auch Manteldrähte anderer Zusammensetzung· verwenden. Beispielsweise wird ein von einem Molybdänmantel umgebener Wolframkern als geeignet befunden. Hierbei läßt sich der Molybdänmantel durch Königswasser entfernen. Soll dieEntfernung des Mantels auf thermischem Wege erfolgen, so' läßt sich beispielsweise Aluminium als geeignetes ManteJmaterial verwenden.

Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß es in einfacher Weise möglich ist, ein Gitter mit einem verschieden großen Querschnitt des Wickeldrahtes herzustellen·. So kann beispielsweise der Mantel außerhalb des -eigentlichen Entladungsraumes von der Abtragung ausgeschlossen werden. Es ergibt sich dadurch eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Entladungsröhre, eine kleinere Klinganfälligkeit und eine Herabsetzung der Temperatur der Gitterdrähte im Betriebszustand der Röhre. Besondere Bündelungseffekte der Stromträger des Entladungsgefäßes lassen, sich dadurch erzielen, daß der Mantel innerhalb des eigentlichen. Entladungsraumes nur zum Teil abgetragen, wird. Die nicht vollständige Abtragung des Mantels läßt sich bei dem chemischen Verfahren, durch das Anbringen einer Schutzschicht auf dem Mantel und bei dem thermischen Verfahren durch eine lokale Temperaturerhöhung erzielen. Wählt man den Durchmesser des Manteldrahtes von gleicher Größe wie den. Gitterdrahtabstand, so wird die Herstellung des Gitters besonders einfach, da die Manteldrähte in diesem FaJl dicht bei dicht auf dem Gitterträger aufgebracht werden können. Die Wickeldrähte des Gitters lassen sich nach dem Abtragen des Mantels durch eine Verformung oder durch ein Recken der Gitterrahmen spannen bzw. nachspannen^ Wird der äußere Mantel des· Wickeldrahtes an den. Berührungsflächen mit dem Gitterrahmen nicht oder nur zum Teil abgetragen, so' ergibt sich bei Verwendung der Manteldrähte der weitere Vorteil, daß der Mantel den. eventuell auftretenden Spannungsunterschied einzelner Drähte wenigstens zum Teil ausgleicht.

Zur Verhinderung von Störungen des EntladungsvoTganges, zum Beispiel durch Schlüsse zwischen den Elektroden-, ist es in. vielen Fällen, erforderlich, eine genügende Spannung der Wickeldrähte auch im Betriebszustand der Röhre zu gewährleisten. Die Forderung wird am einfachsten dann erfüllt, wenn die auftretenden, Temperaturunterschiede des Gitterrahmens, des Kernes und des Mantels des Wickeldrahtes durch einen verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten der betreffenden Materialien kompensiert bzw. zum Teil kompensiert werden. Bei Verwendung eines Wollastondrahtes mit einem Platinkern und einem Silbermantel wäre dies beispielsweise durch die Verwendung einer Querstrebe des Gitterrahmens aus Nickel-Mangan oder Nickel-Chrom zu erreichen. Im Falle der Verwendung eines mit einem Molybdänmantel umgebenen Wolframdrahtes wird die Verwendung einer Gitterquerstrebe des Rahmens aus Molybdän· als vorteilhaft betrachtet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Fig. ι dargestellt. Hier — wie in den· folgenden Ausführungsbeispielen — stellt die Ziffer 1 den Gitterträger dar, über den der Manteldraht gespannt ist. An,- den, Stellen 2 ist der Mantel des Gitterdrahtes abgetragen!, während er an den Stellen 3 in der ursprünglichen Form erhalten ist. Ein ähnliches Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 2. Hier ist im Gegensatz zu Fig. 1 der Mantel etwas weniger abgetragen, wodurch die schon erwähnte bessere Wärmeableitung und die verbesserte mechanische Festigkeit ohne Änderung der elektrischen Eigenschaften erzielt werden. Trägt man den Mantel noch weniger ab, so lassen sich elektronenoptische Bündelungseffekte, welche die Röhreneigenschaftem beeinflussen, herstellen. So ist es beispielsweise möglich, durch geeignete Dimensionierung des Entladungsraumes eine Linearisierung störender gekrümmter Röhrenkennlinien zu erreichen.

Ein. weiteres Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 3. Hier ist der Mantel so weit abgetragen, daß der Kerndraht den Gitterrahmen berührt. Die lichte Weite des Gitters wird hier durch den, Gitterrahmen und durch den Kerndraht bestimmt. Weitere Ausfühungsbeispiele dieser Art zeigen die Fig. 4 und 5. Der Kerndraht wird hier über eine scharfe Kante des Gitterträgers gespannt, wodurch sich ein sehr genauer Windungsabstand erzielen läßt.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung eines Spanngitters mit sehr dünnem Gitterdraht, dadurch J-¹S gekennzeichnet, daß das Gitter zunächst unter Verwendung eines Manteldrahtes gewickelt wird und daß der Mantel anschließend, z. B. durch chemische oder thermische Mittel, wie Ätzen, elektrolytisches Beizen, Schmelzen oder iao Verdampfen, ganz oder teilweise entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Manteldraht auf dem Gitterrahmen dicht bei dicht gewickelt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der

Manteldraht an den Stellen, an denen der Mantel nicht entfernt werden soll, mit einer Schutzschicht versehen wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel so weit abgetragen wird, daß der Kerndraht den Gitterrahmen berührt.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterdrähte nach dem Abtragen des Mantels durch eine Verformung oder durch ein Recken des Gitterrahmens gespannt oder nachgespannt werden.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kerndraht über eine Kante des Gitterrahmens gespannt wird,

7. Verfahren nach einem oder mehreren, der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- ao zeichnet, daß bei der Verwendung eines Platinkerndrahtes mit einem Silbermantel mindestens die Querverbindungen des Gitterrahmens aus einer Nickel-Mangan- oder aus einer Nickel-Chrom-Legierung bestehen. as

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 617035, 691428.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 609 620/369 9.56 (209 544/2 3.62)