Wynalazek dotyczy elektrycznej lampy wyla¬ dowczej z katoda, wewnatrz której umieszczono zapas substancji, emitujacej elektrony.Wedlug znanego sposobu wytwarzania, elek¬ tryczna lampa wyladowcza zawiera katode, wyka- , nana z rurki niklowej która wypelnia"sie^Mefca- lami, wydzielajacymi elektrony, nastepnie wycia¬ ga do okreslonej srednicy i nadaje odpowiedni ksztalt. Wystepuje tu jednak niedogodnosc, która polega na tym, ze dyfuzja metalu, emitujacego elektrony na zewnatrz katody, jest natury mole¬ kularnej, tak ze grubosc scianek rurki powinna byc mniejsza, niz jest to dopuszczalne ze wzgledu na jej mechaniczna wytrzymalosc.Znane jest równiez spiekanie sproszkowanego niklu na powierzchni i w otworach dziurkowanej rurki niklowej w celu utworzenia porowatej war¬ stwy, po czym rurke wypelnia sie substancja, emitujaca elektrony, oraz umieszcza w jej wne¬ trzu grzejnik. Katoda tego typu nie pozwala jed¬ nak na osiagniecie duzej emisji wlasciwej elektro¬ nów ze wzgledu na koniecznosc stosowania w tym przypadku wysokiej temperatury podgrzewania.Masa niklu staje sie wówczas zwarta, tak ze sub¬ stancja, emitujaca elektrony, nie moze przedostac sie na zewnatrz, zatem po krótkim okresie czasu emisja elektronów' jest uwarunkowana jedynie wlasciwosciami samego niklu.Znane jest poza tym, ze zapas tlenków, emi¬ tujacych elektrody umieszcza sie wewnatrz cylin¬ dra, wykonanego z gazy o odrebnych oczkach.Oczka sa jednak tak duze, ze w temperaturze, •potrzebnej do osiagniecia duzej emisji wlasciwej, zwiazki, emitujace elektrony, wydostaja sie zbyt szybka na zewnatrz. W zwiazku z powyzszym proponowano wykonac katode w ksztalcie cylin¬ dra, skladajacego sie z pewnej liczby pierscieni, docisnietych jeden do drugiego, przy czym sub¬ stancje emitujace elektrony, umieszcza sie we wnetrzu cylindra, a caly zespól zamyka sie na koncach plytkami izolacyjnymi. W tym przy¬ padku istnieje jednak ograniczona liczba przejsc, przez które material, emitujacy elektrony, moze przedostac sie na zewnatrz katody i to tylko po¬ miedzy pierscieniami, przy czym szerokosc tych przejsc jest zalezna od róznych przypadkowych czynników, które ulegaja podczas pracy zmianie.Poza tym znany jest sposób wytwarzania ka¬ tody przez natryskiwanie stopów, emitujacych elektrony, np. stopu barowo-glinowego, na ma¬ terial izolacyjny lub metal. Na stopie tym umieszcza sie, równiez przez natryskiwanie, po¬ rowata warstwe metalu z grupy zelazowej lub me¬ talu o wysokiej temperaturze topnienia, po czym warstwe te utlenia sie na powierzchni albo tez pokrywa tlenkami ziem alkalicznych. Tym spo¬ sobem nie mozna jednak uzyskac katody, zawiera¬ jacej w swym wnetrzu zapas metalu lub jego • zwiazku, emitujacego elektrony, gdyz bar calko¬ wicie wydziela sie z stopu barowo-glinowego i przenika na zewnatrz przez porowata warstwe metalu. Katoda tego typu nie nadaje sie równiez do lamp prózniowych, poniewaz ze wzgledu na nadmiernie szybkie wydzielanie sie baru powstaje luk baru.Znana jest rzecza, ze w lampach fazowanych wnetrze porowatego kadluba katody, wykonanego z wolframu, zaopatruje sie w zapas tlenków, emi¬ tujacych elektronyj po czym wierci sie w nim jeden lub kilka malych otworów, w celu ulatwie¬ nia przechodzenia zwiazków, emitujacych elektro¬ ny, na powierzchnie katody. Stwierdzono jednak, ze katody tego typu nie mozna zastosowac w lam¬ pach wyladowczych o wysokiej prózni, poniewaz w przypadku przylozenia wysokiego napiecia do katody i nastepnej elektrody, miedzy ta elektroda i otworkami w porowatym kadlubie katody pow¬ staje latwo luk, ze wzgledu na zjonizowany metal, którego zwiazki sa zawarte w katodzie. Zapas zwiazków, emitujacych elektrony, wyczerpuje sie przy tym szybko.Wedlug wynalazku elektryczna lampa wyla¬ dowcza posiada katode z zapasem zwiazków me¬ tali ziem alkalicznych, umieszczonym w jej wne¬ trzu, przy czym tylko ta czesc scianki katody, która bezposrednio oddziela zapas zwiazków, emi¬ tujacych elektrony, od przestrzeni lampy wyla¬ dowczej, jest wykonana z jednego lub kilku trudnotopliwych, równomiernie porowatych me¬ tali, rp. wolframu, molibdenu, tantalu, hafnu lub niobu, przy czym pory tworza najwieksze otwory, jakie znajduja sie w wspomnianej czesci scianki katody.Elektryczna lampa wyladowcza wedlug wy¬ nalazku moze bez trudnosci pracowac przy wyz¬ szych temperaturach (od 1200°C do 1400°C), po¬ niewaz ze wzgledu na porowatosc odpowiedniej czesci scianki katody, jedynie nieduza ilosc zwiaz¬ ków, emitujacych elektrony, wraz z wolnym me¬ talem jest przepuszczana na zewnetrzna powierz¬ chnie, tak ze tworzy sie na niej bardzo cienka warstwa. Porowatosc tej czesci scianki katody, która przepuszcza na zewnatrz zwiazki, emitujace elektrony, zalezy od temperatury pracy katody, od rodzaju zwiazków, emitujacych elektrony, i rodzaju materialu, uzytego na jej wytworzenie.Wolfram, spiekany w temperaturze 1800°C o gestosci, wynoszacej 60% najwiekszej mozliwej gestosci i wewnetrznej powierzchni por, wynosza¬ cej od 8000 do 10000 cm2/cm3 (wyznaczonej przez przeplyw powietrza), daje bardzo dobre wyniki.Bardzo wazne jest, szczególnie dla lamp próznio¬ wych, aby ilosc wolnego metalu, przechodzacego vna zewnatrz, nie byla nadmierna, gdyz w tym przypadku moze powstac wyladowanie baru.Ze wzgledu na wyzsza dopuszczalna tempera¬ ture katody i dzieki równomiernemu pokryciu jej powierzchni, w elektrycznej lampie wyladowczej wedlug wynalazku uzyskuje sie wlasciwa emisje elektronów, równa 80% emisji nasycenia, podczas gdy w przypadku zastosowania zwyczajnej, we¬ glowej katody, wielkosc ta osiaga zaledwie 5 do 10% emisji nasycenia.Na rysunku przedstawiono trzy katody, wy¬ konane sposobem wedlug wynalazku. Fig. 1 przed¬ stawia kapturek 1, wykonany z porowatego wol¬ framu w ksztalcie cylindra, wytoczonego z dlu¬ giego preta, który uzyskuje sie przez spieczenie sproszkowanego wolframu w temperaturze od 1600 do 2200°C. Kapturek o srednicy 5 mm i gru¬ bosci scianek 0,5 mm jest czesciowo wypelniony weglanami baru i strontu 2. Krazek molibdenowy 3, scisle przylegajacy do kapturka 1, jest umiesz¬ czony za warstwa weglanów 2. Kapturek 1 jest osadzony w miare mozliwosci szczelnie w przed¬ niej czesci molibdenowego kadluba U o ksztalcie cylindra, wytoczonego z jednego kawalka mate¬ rialu. W celu szczelnego odgrodzenia przestrzeni, zawierajacej substancje, emitujaca elektrony, od — 2 —przestrzeni grzejnej, w kadlub U wprasowano przegródke 5. W tylnej czesci kadluba U umiesz¬ czono wlókno grzejne 6.Fig. 2 przedstawia katode wedlug wynalazku, w której zapas weglanów baru. i strontu 2 jest w tym prz-ypadku zamkniety w kapturku 1, wy¬ konanym z porowatego wolframu, za pomoca plytki molibdenowej 7, zaopatrzonej w odpowied¬ nie wystepy. Kapturek 1 oraz plytka 7 sa osadzo¬ ne w tulejce molibdenowej 8. W przestrzeni mie¬ dzy plytka 7 i tulejka 8 znajduje sie wlókno grzejne 6. Zewnetrzna srednica srubowo nawinie¬ tego grzejnika wynosi 10 mm.Fig. 3 przedstawia katode w ksztalcie cylin¬ dra, przystosowana do uzytku w magnetronie z rezonatorem przestrzennym do wytwarzania fal centymetrowych. Grubosc scianki srodkowej czes¬ ci cylindra 1, wykonanego z porowatego wolfra¬ mu, wynosi w tym przypadku równiez 0,5 mm, a srednica zewnetrzna 5 mm. Zapas weglanów baru i strontu 2 jest zawarty miedzy wolframo¬ wym cylindrem 1 i tulejkami 9, umieszczonymi jedna w drugiej, zaopatrzonymi w kolnierze 12.Tulejki 9 sa przytrzymywane za pomoca pierscie¬ ni 10, zagietych na koncach cylindra 1 tak, ze nie ma zadnych szczelin. Wlókno grzejne 6 jest podtrzymywane w dwóch plytkach ceramicz¬ nych 11.Po umieszczeniu katody wedlug wynalazku w elektrycznej lampie wyladowczej i zdysocjo- waniu, w znany sposób weglanów, mozna z po¬ wierzchni czolowej katody uzyskac silny strumien elektronów, w krótkim okresie czasu po ogrzaniu katody do temperatury okolo 1200°C.Stale obciazenie 1 A/cm2, w przeciwienstwie do katod znanego typu, nie powoduje zmian cha¬ rakterystyki pradu w zaleznosci od napiecia.Tymczasowe próby, przy których lampy wyladow¬ cze nalezalo unieruchomic z. innych powodów (przepalone wlókno, krótkie spiecie pomiedzy ele¬ ktrodami), wykazywaly okres pracy 600 godzin przy obciazeniu 5 A/cm2 i 300 godzin przy obcia¬ zeniu 20 A/cm2 bez zmian krzywej charaktery¬ stycznej lampy.Przy pracy impulsami jest rzecza mozliwa .osiagnac obciazenie 450 A/cm2 i wyzsze. PL