PL53194B1 - - Google Patents

Description

Tem¬ perature te ustala sie na drodze kompromisu. Przy temperaturze zbyt wysokiej uzyskuje sie wpraw¬ dzie dobra emisje, poniewaz redukcja tlenków w warstwie emitujacej przebiega szybciej, jednak równoczesnie zwieksza sie bardzo parowanie baru, przez co ulega skróceniu trwalosc katody. Zbyt wysoka temperatura powoduje takze szybsze two¬ rzenie sie zle przewodzacej warstwy posredniej po¬ miedzy emitujaca warstwa tlenków i nosnikiem wykonanym z aktywowanego niklu, tak ze war¬ stwa taka uniemozliwi poprawna prace katody jeszcze przed wyczerpaniem sie okresu jej trwa¬ losci.W przypadku katod posrednio zarzonych pogar¬ sza sie znacznie oprócz tego izolacja pomiedzy ka¬ toda i elementem grzejnym z powodu wysokiej temperatury.Zbyt niska temperatura katody natomiast, jest wprawdzie korzystna dla izolacji pomiedzy katoda i elementem grzejnym jak równiez korzystna pod wzgledem ograniczenia parowania baru, jednak wyzwalanie baru z tlenków wystepuje w tym przypadku znacznie wolniej niz to jest mozliwe w znanych reakcjach chemicznych, tak ze pomimo 10 15 25 30 zmniejszonego parowania baru ilosc czynnego ba¬ ru w warstwie staje sie mniejsza. Rzeczywista temperatura katody ponizej 700°C prowadzi zatem, jak widac takze i z innych powodów, do bardzo powaznego obnizenia trwalosci katody.Wiadomo, ze tytan i wodorek tytanu moga wy¬ wierac korzystny wplyw na warstwe emitujaca, jednak w praktyce okazuje sie, ze nie mozna mie¬ szac tych materialów z tlenkami baru i strontu, poniewaz przy wspomnianej i stosowanej zwykle temperaturze katody tworzy sie szybko warstwa posrednia o duzej opornosci. Z tego tez powodu próbowano zastapic tytan przez ren. Poniewaz ty¬ tan obniza opornosc elektryczna samej warstwy tlenku przeto próbowano stosowac ten material do katod pracujacych przy duzym obciazeniu. Aby uniknac niekorzystnych nastepstw wynikajacych z tworzenia sie posredniej warstwy o duzej opor¬ nosci oddzielano warstwe z zawartoscia tytanu od warstwy tlenków baru i strontu za pomoca war¬ stwy czystego niklu w postaci siatki. W ten spo¬ sób wykorzystano redukujace oddzialywanie tyta¬ nu unikajac przy tym szkodliwych nastepstw z po¬ wodu tworzenia sie posredniej warstwy o duzej opornosci.Jest jeszcze jeden powód, dla którego obecnosc tytanu w warstwie emitujacej jest niepozadana.Warstwa tytanu ma ciemniejsza powierzchnie niz warstwa skladajaca sie z tlenków baru i strontu.Energia dostarczana do elementu grzejnego musi 53 1943 53 194 4 byc zatem zwiekszona w przypadku warstwy emi¬ tujacej z zawartoscia tytanu aby mozna bylo uzy¬ skac przyjeta zwykle temperature katody.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych wyzej niekorzystnych wlasciwosci przy równoczes¬ nym zachowaniu wszystkich korzysci plynacych ze stosowania posczczególnych materialów.Cel wynalazku zostal osiagniety przez dodanie do emitujacej warstwy katody z tlenków baru i strontu dodatku 2°/o do 4°/o (wagowo) wodorku tytanu przy równoczesnym ustaleniu nominalnej temperatury pracy katody ponizej 700° (tempera¬ tury rzeczywistej).Izolujaca warstwa posrednia tworzy sie teraz bardzo powoli z powodu obnizenia temperatury pracy, tak ze w okresie trwalosci katody szkodli¬ wosc tej warstwy jest niezauwazalna. Obecnosc wodorku tytanu TiH2 nie dopuszcza do obnizenia trwalosci katody z powodu niskiej temperatury pracy. Wodorek tytanu TiH2 powoduje w pierw¬ szej kolejnosci redukcje emitujacego tlenku, tak ze pomimo niskiej temperatury pracy wyzwolona zostaje dostateczna ilosc baru, niezaleznie od tego TiH2 zabezpiecza przed ponownym utlenianiem ba¬ ru przez gazy utleniajace.Zostalo stwierdzone, ze zmniejszenie trwalosci katody przy zbyt niskiej temperaturze pracy wy¬ wolane jest glównie przez utlenianie baru znajdu¬ jacego sie jeszcze w warstwie tlenków, przez gazy utleniajace wyzwolone z elektrod. Gazy bowiem, z powodu zmniejszonego parowania baru nie sa wiazane wystarczajaco szybko, a przy tym tlenki utworzone przez te gazy w warstwie rozpadaja sie wolniej. Poniewaz temperatura pracy katody we¬ dlug wynalazku jest o wiele nizsza niz normalnie przyjeta, przeto nie ma potrzeby zwiekszania ener¬ gii zarzenia, chociaz warstwa emitujaca ma ciem- 5 na powierzchnie. Z tego jedynie powodu tempera¬ tura katody moze byc juz obnizona o 70°C do 80°C.Zostalo stwierdzone, ze w wielu przypadkach ener¬ gia zarzenia moze byc jeszcze zmniejszona o okolo 20°/o do 30 wu na katode. Przez obnizenie temperatury pracy zmniejszone zostaje nagrzewanie znajdujacych sie w lampie siatek i anody przez promieniowanie ka¬ tody, a tym samym zmniejszone zostaje wydziela¬ nie gazów przez te elektrody. W lampach z kato¬ da posrednio zarzona polepszona zostaje znacznie izolacja pomiedzy katoda i elementem grzejnym z powodu nizszej temperatury grzejnika.W zwiazku z dazeniem do dalszego zmniejszania wymiarów lamp wyladowczych wynalazek nabie¬ ra szczególnego znaczenia, poniewaz warstwa izo¬ lacyjna pomiedzy katoda i grzejnikiem moze byc ciensza, jak równiez odleglosci miedzy elektrodowa moga byc zmniejszone. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Katoda do stosowania w elektrycznej lampie wyladowczej zaopatrzona w warstwe emitujaca z tlenku barku i strontu, znamienna tym, ze war¬ stwa emitujaca katody zlozona z tlenku baru i strontu zawiera 2°/o do 4% wagowo wodorku ty¬ tanu, podczas gdy nominalna temperatura pracy katody lezy ponizej 700°C temperatury rzeczywi¬ stej. 15 20 25 Bltk 1048/67 r. 400 egz. A4 PL