PL32033B1 - N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven Zespól elektrod o niesymetrycznej przewodnosci - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy zespolu elektrod o niesymetryczne!) przewodnosci, zawie¬ rajacego elektrode wykonana glównie z selenu i odzielona warstwa izolacyjna od drugiej elektrody, dobrze przewodzacej.Znane jest juz dodawanie do selenu materialów, polepszajacych wlasciwosci elektrody. Takimi materialami sa np. me¬ tale grupy wapnia.Wiadomo równiez, ze potasowce, jak sód i lit, znajduja sie nieraz jako zanieczy¬ szczenia w selenie.Jako odpowiednie dodatki doi selenu stosowano równiez tlenek selenawy albo sól miedzi kwasu zelazo-cyjano-wodoro- wego.Wedlug wynalazku do- selenu dodaje sie izolujace trwale sole metali lub tlen¬ ków metali, a mianowicie takie, które sa trudno rozpuszczalne w wodzie, a w at¬ mosferze zachowuja swe wlasciwosci izo¬ lacyjne, przy czym w takiej ilosci, aby przewodnosc selenu wzrosla.Termin „trwaly" oznacza w patencie niniejszym, ze zwiazlki ani rozkladaja sie, ani wiaza z innymi cialami w tempera¬ turach, wchodzacych w gre przy wyrobie elektrod.Dodatek materialów wymienionej gru¬ py zwieksza przewodnosc selenu w znacz¬ nym stopniu, a mianowicie czesto nawet stokrotnie.Solami szczególnie odpowiednimi do zastosowania wedlug wynalazku sa np. siarczan baru (BaSOJ, siarczan wapnia (CaSOJ, kwarc (Si02), wolframian baru(BaWOJ, tlenek magnezu (MgO), tlenek glinu (Al20A), kryolit (Na3AIF6). Mozna równiez stasowac mieszaniny tych mate¬ rialów.Slaba rozpuszczalnosc lub zupelna nie- rozpuszczalnosc tych isoli w wodzie daje te korzysc, ze wilgotnosc atmosfery nie wplywa zupelnie na wlasciwosci pros¬ townika.Jest to szczególnie wazne wtedy, gdy zespól elektrod wedlug wynalazku ma byc detektorem, igdyz wlasciwosci detektora powinny byc Sttale, a wiec w zadnym ra¬ zie nie powinny ulegac wplywom atmos¬ ferycznym ani chemicznym.Zeby dodatek soli albo /tlenków przy¬ nosil korzysci trzeba, by materialy te wystepowaly jak najbardziej rozdrobnione w calej warstwie selenowej, gdyz wtedy uzyskuje sie szczególnie duze zwiekszenie przewodnosci selenu.Szczególnie korzystnie jest, gdy sole izolujace, dodane do selenu, wytwarza/ja jednoczesnie warstwe zaporowa miedzy elektroda selenowa a dobrze przewodza¬ ca elektroda, np. metalowa. Wtedy stoso¬ wanie specjalnego materialu do wytwo¬ rzenia warstwy izapofowej nie 'jest juz ko¬ nieczne. Ulatwia to budowe takiego ze¬ spolu elektrod, gdyz, jesli sole te znajduja sie juz w stanie mialko rozdrobnionym w selenie, to wytworzenie warstwy po¬ sredniej nastepuje samoczynnie.Zespól elektrod wedlug wynalazku wytwarza sie w sposób nastepujacy.Do selenu w stanie bezpostaciowym w celu zwiekszenia przewodnosci elektro¬ dy dodaje sie np. w mozdzierzu inne ma¬ terialy, po czym wraz z dodanymi zwiaz¬ kami miele sie go tak, zeby te dodatki zostaly mialka rozdrobnione w selenie.Dodatki maja na ogól wymiary ziaren mniejsze od 10 \i, np. 3—4 \i. Ilosc wago¬ wa dodatków wynosi 0,5—5% ilosci po¬ trzebnego selenu. Zawartosc wolframianu barowego (BaWOJ na przyklad wynosi okolo 1%. Jezeli chodzi o siarczan ba¬ rowy, to jest on bardzo korzystnym do¬ datkiem, jednakze mogacym spowodowac podczas mieszania trudnosci, gdyz trudno sie miele, a latwo sie zbija. Aby temu za¬ pobiec, dodaje sie przed zmieleniem cu¬ kru. Cukier ma krysztaly stosunkowo twarde, za pomoca których powstale gru¬ dy siarczanu barowego zostaja sproszko¬ wane. W celu usuniecia cukru calosc umieszcza sie po zmieleniu w wadzie. W wodzie rozpuszcza sie tylko cukier, gdyz pozostale materialy sa nierozpuszczalne.Mieszanine selenu i soli barowej mozna wówczas uwolnic od Wody przez odsa¬ czenie.Praszek, w którym rózne substancje wystepuja w stanie mialko rozdrobnio- nym, umieszcza sie nastepnie na plycie metalowej i ogrzewa do temperatury top¬ liwosci selenu (okolo 220°C). Mase roz¬ posciera sie plasko np. za pomoca gora¬ cego zelazka albo walca. Po wytworze¬ niu równomiernej warstwy o grubosci oko¬ lo 0,03 mm [w zadnym razie nie grubszej niz 0,15 mm] mase szybko i mozliwie do¬ kladnie oziebia sie. Przez szybkie ochlo¬ dzenie osiaga sie to, ze w chwili tej nie nastepuje jeiszcze przejscie w. odmiane metaliczna, dzieki czemu podany nizej proces nadawania przewodnosci zachodzi szybciej. Nastepnie plyte ogrzewa sie w piecu do temperatury okolo 200°C, dzieki czemu bezpostaciowy selen przechodzi w odmiane metaliczna (szara) pólprze- wodzaca. Stapianie, oziebianie, nastepuja¬ ce po tym ogrzewanie, jak równiez prze¬ prowadzanie potem selenu w odmiane me¬ taliczna mozna ewentualnie jeszcze pow¬ tórzyc w celu uzyskania wiekszej jedno¬ rodnosci warstwy selenowej. Ogrzewanie w celu uzyskania dostatecznej przewod¬ nosci trwa zaleznie od warunków od 2 do 24 godzin albo jeszcze dluzej. Nalezy jed¬ nak baczyc na to, zeby miedzy warstwa selenu i powierzchnia plyty, na której — 2 -umieszcza sie selen, nie powstawala war- siwa zaporowa, poniewaz jest to wysoce szkodliwe ze wzgledu na dzialania zespo¬ lu elektrod. Dlatego tez, jako podloze sto¬ suje sie metal wzglednie stop, który pod¬ czas wylewania nie laczy 'sie z selenem al¬ bo tez tworzy zwiazek przewodzacy. Od¬ powiednimi metalami sa np. mosiadz lub miedz, poniewaz selenki miedzi i cynku sa przewodzace.Po ostudzenu calosc umieszcza sie z powrotem w piecu o temperaturze okolo 200°C. Ta obróbka isluzy do odparowa¬ nia z selenu wierzchniej warstewki, wsku¬ tek czego izolujace i nie latwo ulegajace rozkladowi dodatki wydobywaja sie na powierzchnie i dzieki swej zdolnosci izolo¬ wania tworza warstwe zaporowa.Nastepnie na selen naklada sie druga elektrode np, z latwotopliwego, dobrze przewodzacego stopu metali, który moz¬ na nalozyc w stanie cieklym, np. ze sto¬ pu Wooda.Z powyzszego wynikaja jasno korzysci dodawania izolujacych i nierozkladajacych sie soli.Gdyby braklo im ostatnio wymienionej wlasciwosci, to mogloby sie zdarzyc, ze przy nalewaniu stopu, sluzacego do wy¬ twarzania elektrody przewodzacej, sole moglyby dac inne zwiazki, wskutek cze¬ go moglyby powstawac materialy prze¬ wodzace. W tym przypadku nie wykorzy- stanoby w pelni wynalazku, gdyz dodatki, zwiekszajace przewodnosc, maja za zada¬ nie tworzyc jednoczesnie warstwe zapo¬ rowa. Ta mozliwosc istnieje np. dla soli miedzi kwasu zelazo-cyjano-wodorowego.Sól ta rozkladaj sie latwo w wysokiej tem¬ peraturze stosowanej podczas topienia se¬ lenu.Rysunek przedstawia przyklad wyko¬ nania elekrody wedlug wynalazku.Na rysunku cyfra 1 oznaczono elektro¬ de selenowa, w której znajduja sie dodat¬ ki izolujace, które wydostaja sie z niej podczas obróbki na powierzchnie i two¬ rza w ten sposób warstwe zaporowa 2, na która nalozona zostaje elektroda do¬ brze przewodzaca 3. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Zespól elektrod o niesymetrycznej przewodnosci, zawierajacy elektrode, wy¬ konana z materialu, którego glównym skladnikiem jest selen, znamienny tym, ze selen zawiera domieszke izolacyjnych trwalych soli metali lub tlenków metali, trudnorozpuszczalnych w wodzie, a w at¬ mosferze zachowujacych swe wlasciwosci izolacyjne, w takiej ilosci, zeby przewod¬ nosc elektrody selenowej byla wieksza od przewodnosci tej elektrody bez wymienio- nych domieszek.
2. 2. Zespól elektrod wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze sole metali lub tlenki metali, znajdujace sie w selenie, imaja po¬ stac ziaren o wymiarach mniejszych od 10 ji.
3. 3. Zespól elektrod wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze warstwa zaporowa miedzy elektroda selenowa a elektroda dobrze przewodzaca, np. metalowa* jest wykonana z materialu izolacyjnych domie¬ szek.
4. 4. Zespól elektrod wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze ilosc wagowa doda¬ nych zwiazków metali wynosi 0,5 do 5% ilosci selenu.
5. 5. Zespól elektrod wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze domieszka jest wolfra- mian baru w* ilosci okolo 1%. N. V. P h i 1 i p s' G 1 o e ii a m p e n- f a b r i e k e n Zastepca: M. Skrzypkówski rzecznik patentowy 40248Da opisu patentowego Nr 32033 PL