PL30765B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy katody zarowej do elektrycznych lamp wyladow¬ czych. Wiadomo, ze material, emitujacy elektrony, wyparowuje stopniowo z katod zarowych podczas pracy lampy, co odbywa sie tym szybciej, im wyzsza jest tempera¬ tura katody. Jest rzecza bardzo pozada¬ na powiekszenie odpornosci elektrod na wysokie temperatury i zmniejszenie paro¬ wania warstwy emitujacej elektrony. Od¬ grywa to zwlaszcza duza role, jezeli lam¬ pa sluzy do celów oswietleniowych, do czego czesto jest uzywana lampa wyla¬ dowcza napelniona parami lub gazami; w tym przypadku parujacy material z elek¬ trod osiada na przezroczystej czesci ban¬ ki lampy i powoduje zwiekszone pochla¬ nianie promieni przez banke lampy. Ma to miejsce zwlaszcza w wysokopreznych rteciowych lampach wyladowczych, po¬ niewaz wyladowanie w takich lampach wykazuje silne przewezenie i wystepuje na stosunkowo niewielkiej czesci po¬ wierzchni elektrod zarowych, co moze spowodowac powstawanie lokalnych bar¬ dzo wysokich temperatur na tych elektro¬ dach. Wynalazek ma na celu powieksze¬ nie trwalosci i odpornosci na wysokie temperatury katody, aby powstrzymac w ten sposób jej parowanie.Znane jest juz sporzadzanie emitujacej elektrony warstwy katody zarowej, stoso¬ wanej w lampach wyladowczych napel¬ nionych gazami, z jednego lub kilku krze¬ mianów wapniowców i wytwarzanie tego materialu przez ogrzewanie mieszaniny weglanu baru, weglanu wapnia, szkla wo¬ dnego i wody w atmosferze wodoru lub wprózni w temperaturze okolo 14C0°C.Warstwa emitujaca elektrony, otrzymana w ten sposób, zawiera, krzemiany baru o skladzie 2BaO.Si02 oraz 3BaO.Si02, sklada sie wiec z krzemianów, utworzo¬ nych z tlenków, a- mianowicie z czesci kwasnej (SiQ) oraz z czesci zasadowej (BaOJ, przy czym czesc zasadowa znajdu¬ je sie w nadmiarze.Katoda zarowa wedlug wynalazku jest zaopatrzona równiez w szklista warstwe emitujaca elektrony, utworzona z tlenków, przy czym tlenek o charakterze zasado¬ wym jest zawarty w nadmiarze, Wedlug wynalazku stosuje sie tlenki, których tem¬ peratura wrzenia lezy powyzej 2 000°C, przy czym temperatura wrzenia przynaj¬ mniej jednego ze znajdujacych sie w nad¬ miarze skladników zasadowych jest jesz¬ cze wyzsza, a mianowicie lezy powyzej 3 000°C.Pozadane jest mianowicie, aby nie tyl¬ ko tlenki, uzyte do wytworzenia szklistej warstwy, posiadaly wysoka temperature wrzenia (wyzsza niz 2 000°C) i zeby odzna¬ czaly sie przeto mala szybkoscia parowa¬ nia, ale zeby znajdujacy sie w nadmiarze skladnik zasadowy posiadal temperatur? wrzenia jeszcze wyzsza (wyzsza niz 3 000°C), a to dlatego, zeby nadmiar tego skladnika nie wyparowal predzej niz rea¬ gujace ze soba skladniki, które po wejsciu ze soba w reakcje paruja trudniej, niz by to czynily bedac w stanie niezwiazanym.Zatem przy zastosowaniu wiecej niz jed¬ nego skladnika zasadowego otrzymuje sie cialo jeszcze wolniej parujace, jezeli jeden ze skladników zasadowych, wystepujacy w nadmiarze, posiada temperature wrze¬ nia wyzsza niz 3 QQ0°C Jako skladnik kwasny stosuje sie naj¬ lepiej kwas krzemowy, przy czym w tym przypadku na elektrodzie tworzy sie szkli¬ sty krzemian, Jezeli jako skladnik kwas¬ ny zastosuje sie tlenek glinu, to otrzymu* Je sie gliniany* Jako zasadowy skladnik szklistego. materialu mozna uzyc np. tlenek cyrkonu, tlenek baru lub tlenek lantanu. Bardzo korzystne jest zastosowanie do tego celu tlenku toru.Jezeli mówi sie tu o skladnikach kwa¬ snych wzglednie zasadowych, to znaczy to oczywiscie, ze dany skladnik jest kwa¬ sny wzglednie zasadowy w stosunku do drugiego skladnika, Moze sie tedy zda¬ rzyc, ze pewien okreslony tlenek w jed¬ nym skladzie dziala jako skladnik zasado¬ wy, w innym zas skladzie jako skladnik kwasny. Moze to np, miec miejsce w przy¬ padku tlenku berylu.Stwierdzono, ze katoda zarowa wedlug wynalazku jest bardzo odporna na dzia¬ lanie wysokich temperatur i paruje w sto¬ pniu bardzo nieznacznym, tak iz katoda taka pracuje stosunkowo bardzo dlugi okres czasu.Emisja elektronów moze byc w wielu przypadkach spotegowana przez dodatek tlenku któregos wapniowca, np. tlenku ba¬ ru lub tlenku strontu, który ewentualnie wchodzi w zwiazek ze skladnikiem kwas¬ nym, tworzac z nim np. krzemian lub gli¬ nian.Na rysunku przedstawiona jest wyso¬ koprezna rteciowa lampa wyladowcza 1 do wysylania swiatla lub promieni poza- fiolkowych, otoczona banka 2. Lampa wyladowcza jest wykonana w ten sposób, ze podczas pracy powstaje w niej bardzo wysokie cisnienie pary rteci, np. przekra¬ czajace 5 atmosfer. Elektrody zarowe 3, ogrzewane wylacznie przez samo wylado¬ wanie, sa wykonane z drutu wolframowe- go, na który nawiniety jest srubowo drugi drut wolframowy, przy czym na utworzo¬ nym w ten sposób rdzeniu osadzona jest warstwa emitujaca elektrony- W tym ce¬ lu mozna postepowac np. w sposób naste¬ pujacy, 100 g tlenku toru, 35 g mieszaniny we¬ glanu baru i weglanu strontu, 165 cm3 roz- — 2 —tworu 3°/o celulozy w octanie amylowym oraz 165 cm3 octanu amylowego miesza sie ze soba i rozciera bardzo dokladnie.Nastepnie do mieszaniny dodaje sie 22 g drobno zmielonego kwarcu, po czym mie¬ szanine rozciera sie na nowo. Otrzymana w ten sposób papke rozprowadza sie w postaci cienkiej warstwy na rdzeniu- wol¬ framowym, po czym elektrody ogrzewa sie w atmosferze redukujacej, np. w mie¬ szaninie azotu z wodorem, do wysokiej temperatury (okolo 2 000°C), póki nie wy¬ stapi spiekanie mieszaniny i na powierzch¬ ni elektrody nie wytworzy sie warstwa stopionej szklistej masy. Elektrode zaro¬ wa tak otrzymana mozna nastepnie umie¬ scic w lampie wyladowczej, po czym lam¬ pe poddaje sie dalszym zabiegom fabryka- cyjnym. Elektrody tak sporzadzone mo¬ ga pracowac kilka tysiecy godzin, przy czym nie wystepuje silniejsze parowanie materialu emitujacego elektrony. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Katoda zarowa do elektrycznych lamp wyladowczych, zwlaszcza do wyso¬ kopreznych rteciowych lamp wyladow¬ czych, zaopatrzona w otrzymana z tlen¬ ków szklista warstwe emitujaca elektro¬ ny, zawierajaca w nadmiarze skladnik za¬ sadowy, znamienna tym» ze na warstwe emitujaca elektrony uzyto wylacznie tlen¬ ków, których temperatura wrzenia lezy powyzej 2 000°C, przy czym temperatura wrzenia co najmniej jednego ze skladni¬ ków zasadowych, znajdujacych sie w nad¬ miarze w warstwie emitujacej elektrony, lezy powyzej 3 000°C.
2. 2. Katoda zarowa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze skladnik kwasny sta¬ nowi tlenek krzemu.
3. 3. Katoda zarowa wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienna tym, ze skladnik zasado¬ wy stanowi tlenek toru.
4. 4. Katoda zarowa wedlug zastrz. 1 — 3, znamienna tym, ze warstwa emitujaca elektrony zawiera tlenek wapniowca. N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken Zastepca: M. Skrzypkowski rzecznik patentowy Staatsdruckerei Warschau — Nr. 10024-43.Do opisu patentowego Nr 30765 "\ (hs T~ W •/- PL