Wynalazek dotyczy wytwarzania elek¬ trod, znanych pod nazwa ,,katod utlenio¬ nych", do rur wyladowawezych, jak np. lampy nadawcze lub odbiorcze w telegra- fji i telefonji bez drutu, rury Roentgena, prostowniki i inne.Elektrody tego rodzaju, znane dotad, skladaja sie z ciala (np. platyny), powle¬ czonego warstwa pewnych tlenków meta¬ li, która przy podwyzszeniu temperatury wywoluje bardzo mocna emisje elektro¬ nów. Na warstwe czynna dobrze sie nada¬ ja tlenki metali ziem alkalicznych.Wytwarzanie i praktyczne stosowanie tych elektrod, opisanych po raz pierwszy przez Wehnellta, nastreczalo rozmaite trudnosci. Wada tych elektrod bylo odpa¬ danie warstw tlenku, niestale dzialanie elektrod wskutek nierównomiernego roz¬ grzania warstwy, znikanie tlenku, a takze wielki opór omowy warstwy czynnej.Proponowano juz rozmaite sposoby ce¬ lem polepszenia wlasnosci warstwy utle¬ nionej. Podawano np. mysl umieszczania warstwy czynnej na rdzeniu, skladajacym sie ze stopu platyny i niklu.Podlug wynalazku niniejszego na ciele, którego przynajmniej czesc powierzchni pokryta jest tlenkiem jednego lub kilku metali, stapiajacych sie z metalami ziem al¬ kalicznyeh, umieszcza sie warstwe jedne¬ go lub kilku metali tych ziem, nastepnie cialo rozgrzewa sie w atmosferze nieutle- niajacej w ten sposób, ze nalozony metalziem alkalicznych sie stapia, poczem me¬ tal ten poddaje sie przynajmniej czesciowo utlenianiu. Utlenianie to moze sie doko¬ nywac badz metodami specjalnemi, badz tez przez reakcje pomiedzy metalem ziem alkalicznych i tlenkiem metalowym, slu¬ zacym za warstwe dolna.Metalami, dajacemi sie stapiac z meta¬ lami ziem alkalicznych i utleniac, sa np. nikiel i miedz. Bardzo dobre wyniki osia¬ ga sie, jezeli przynajmniej czesc po¬ wierzchni ciala sklada sie z tlenku mie¬ dziowego. Dalej moze byc rzecza korzyst¬ na nagrzewanie ciala w atmosferze redu¬ kujacej po drugiem utlenieniu.Elektroda, wytworzona wedlug wyna¬ lazku niniejszego, ma szereg zalet w po¬ równaniu z elektrodami, znanemi dotad.Materjal czynny jest rozdzielony sub¬ telnie w materjale, tworzacym powierzch¬ nie elektrody. Niema tu warstwy, która moze odpadac i wprowadzac wielki opór w obwód. Elektroda wydziela elektrony obficie i jest trwala.Pierwotna forma ciala zalezy od prze¬ znaczenia elektrody. Czesto cialo ma for¬ me drutu i w tym wypadku zwykle cala powierzchnie drutu powleka sie tlenkiem metalu, dajacym sie stapiac z metalami ziem alkalicznych, najlepiej tlenkiem mie¬ dziowym, poniewaz w praktyce bywa po¬ zadane zastosowanie calego drutu jako katody utlenionej. Cialo moze jednakze miec takze i inna 'forme i w niektórych wy¬ padkach mole wystarczyc pokrycie tlen¬ kiem tylko czesci powierzchni ciala.Tlenek metalu, dajacy isie stapiac z me¬ talami ziem alkalicznych, mozna umie¬ szczac na powierzchni ciala w rozmaity sposób. Najlepiej umieszcza sie na po¬ wierzchni wpierw sam metal, np. przez e* lektrofee, i potem dopiero utlenia sie go calkowicie lub czesciowo. Stwierdzono, ze nie j^at rzecza koniecznai az#by czesc' po- wieraekni ciala, majaea wydzielac elek¬ trony, sklad*!* m calkowicie * tlenku jednego lub kilku metali, dajacych sie stapiac z metalami ziem alkalicznych. Do¬ bre wyniki osiaga sie takze wtedy, kiedy cialo, zawierajace na powierzchni jeden lub kilka metali, dajacych sie stapiac z me¬ talami ziem alkalicznych, rozgrzewa sie w atmosferze utleniajacej tak, ze tylko nie¬ które czesci powierzchni sie utleniaja.Rdzen ciala, na którego powierzchni umiesizcza sie np. tlenek miedziowy, moze byc w wynalazku niniejszym z powodze¬ niem wykonany z metalu lub stopu, które nie stapiaja sie latwo z metalami ziem alkalicznych, jak np. z molibdenu lub sto¬ pu chromu z niklem. Bardzo dobre wyniki osiaga sie, jezeli np. na rdzeniu molibde¬ nowym lub chromoniklowym umieszcza sie powloke z miedzi lub innego metalu, który daje sie stapiac z metalami ziem alkalicz¬ nych, poczem cialo sie utlenia. Mozna jednak uzywac na rdzen takze i) innych metali, najlepiej trudno topliwych, jak pla¬ tyna, stop platyny z rodem, nikiel lub palad.Sposób utleniania zewnetrznej powloki ciala, np, miedzi, moze polegac na roz¬ grzewaniu ciala na powietrzu. Miedz utle¬ nia sie calkowicie lub czesciowo, poczem na ciele tak obrobionem umieszcza sie war¬ stwe jakiegokolwiek metalu ziem alkalicz¬ nych, Uskutecznia sie to w sposób roz¬ maity, np. przez destylacje lub tez roz¬ topienie na powierzchni ciala pewnej ilo¬ sci wymienionego metalu, który sie roz- cieka po powierzchni. Mozna jednakze takze oblozyc cialo warstwa zwiazku, roz¬ kladajacego sie przy rozgrzewaniu i wy¬ dzielajacego wtedy metal ziem alkalicz¬ nych. W tym celu mozna uzyc nip. trój- azotku metalu ziem alkalicznych lub mie¬ szaniny podobnych zwiazków.Cialo nalezy potem nagrzewac w at¬ mosferze nieutleniajacej, a wiec w duzej prózni albo w atmosferze neutralnej lub redukujacej- Wystarcza nagrzanie do tem¬ peratury cokolwiek przekraczaj acej punkt — 2 —topienia metalu ziem alkalicznych. Metal ten roztapia sie, rozszerza sie po powierzch¬ ni elektrody i rozdziela sie subtelnie w ma- terjale zewnetrznym. Nie jest rzecza wy¬ kluczona, ze metal ziem alkalicznych przy tern nagrzewaniu z miedzia lub innym po¬ dobnym metalem tworzy stop. Elektrode mozna przy tej obróbce rozgrzac w piecu lub przez przepuszczanie pradu elektrycz¬ nego. Jezeli to nastrecza trudnosci, to mozna np. umiescic elektrode w atmosfe¬ rze gazu szlachetnego i wlaczywszy ja ja¬ ko katode, nagrzac ja zapomoca wylado¬ wania elektrycznego w gazie.Gdy metal ziem alkalicznych jest przez powziete nagrzewanie rozlozony nalezy¬ cie na powierzchni elektrody, wtedy przy¬ najmniej czesc tego metalu trzeba utlenic.Mozna tego dokonac przez wystawienie elektrody na dzialanie suchego powietrza.Specjalne utlenianie moze byc jednak zby¬ teczne, poniewaz w niektórych wypadkach jest mozliwe, ze metal ziem alkalicznych utlenia sie przynajmniej czesciowo pod wplywem tlenku miedziowego, znajduja¬ cego sie na elektrodzie, lub zanieczyszczen.Czasami wypada nawet starac sie o to, ze¬ by nie wszystek metal ziem alkalicznych sie utlenil. B.ar np. sam posiada wlasnosc oczyszczania gazów, a wiec pozostawienie niewielkiej ilosci baru metalicznego moze byc korzystne. Metal ten paruje podczas pracy rury wyladowawczej.Z elektroda, sporzadzona w sposób po¬ wyzszy, juz mozna osiagnac dobre wyni¬ ki. W niektórych wypadkach dobrze bywa poddac powierzchnie ciala pod dzialanie wyladowania elektrycznego w gazie szla¬ chetnym, przyczem cialo wlacza sie za ka¬ tode. Udoskonalenie elektrody, mianowicie istotne zwiekszenie emisji elektronów, mozna wreszcie osiagnac przez nagrzewa¬ nie |elektrody w atmosferze redukujacej.Mozna równiez elektrode podlug wy¬ nalazku niniejszego wyzarzyc w atmosfe¬ rze wodoru lub pary magnezu. Wreszcie mozna ja wpierw nagrzac w wodorze, po¬ tem w parze magnezu.Elektrody podlug wynalazku niniejsze¬ go mozna równiez wytwarzac w sposób nieprzerwany. Za materjal wyjsciowy slu¬ zy wtedy np. drut, skladajacy sie z rdze¬ nia z metalu trudno topliwego i powloki z miedzi. Drut ten najpierw utlenia sie przez nagrzewanie go w atmosferze utleniajacej; nastepnie powleka go sie metalem ziem alkalicznych przez przeprowadzenie go przez roztwór lub przez pare zwiazku, rozkladajacego sie przy nagrzaniu i wy¬ dzielaj acego wtedy metal ziem alkalicz¬ nych; potem drut znowu nagrzewa sie az do roztopienia tego metalu i t. d.Przyklad sposobu powyzszego moze byc obszerniej objasniony z pomoca ry¬ sunku, przedstawiajacego, rure o trzech elektrodach, której katoda jest wykonana podlug wynalazku niniejszego.Na rysunku / oznacza powloke szkla¬ na rury wyladowawczej, z która jest pola¬ czony szczelnie slupek szklany 2. W miejscu splaszczenia tego slupka sa szczelnie wto¬ pione druty, doprowadzajace prad, a mia¬ nowicie druty 3 i 4 do katody rozzarzo¬ nej 5, drut 6 do siatki 7 oraz drut 8 do anody 9. Elektrody sa umieszczone w zna¬ ny sposób na wspólnej osi. Na katode 5 uzywa sie drutu, posiadajacego rdzen np. chromoniklowy z powloka miedziana. Drut ten nagrzewa sie np. pradem elektryczrfym lub plomieniem gazowym na powietrzu tak, ze miedz na powierzchni sie utlenia; potem umieszcza sie na drucie warstwe metalu ziem alkalicznych, np. baru, moz¬ liwie równomiernie. Osiaga sie to np. przez puszczanie roztworu trój azotku baru (BaNJ kroplami wzdluz drutu. Po wyschnieciu roztworu pozostaje na drucie cienka war¬ stwa trój azotku baru.Drut tak obrobiony przymocowuje sie potem na drutach wsporczych 10 i 11, o- sadzonych razem ze wspornikiem elektrod 7 i 9 na slupku 2, który nastepnie wtapia — 3 —sie szczelnie w banke. Banke wypróznia sie zapomoca pompy przez rurke 12 i drut 5 nagrzewa sie wolno przez umieszczenie banki w piecu, dzieki czemu trójazotek baru rozpada sie na azot i bar. Tworzacy sie azot usuwa pompa rura /2.Potem drut 5 nagrzewa sie ponowna cokolwiek ponad punkt topienia baru, któ¬ ry rozszerza sie po powierzchni drutu i rozklada subtelnie w zewnetrznej warst¬ wie materjalu, utleniajac sie przytem przy^ najmniej czesciowo.'Celem sporzadzenia rury o trzech e- lektrodach dla telegrafji, telefonji bez dru¬ tu i do innych podobnych celów banke / wypróznia sie w znany sposób i równiez w znany sposób uwalnia sie sciane szklana banki, jako tez i elektrody 7 i 9, od wchlon nietych gazów. • Korzystna rzecza jest dalej zarzenie drutu w atmosferze pary magnezu/ Moz¬ na np. umiescic troche magnezu na ano¬ dzie i spowodowac jego parowanie przez nagrzanie anody wskutek bombardowania elektronów. Magnez, pozostajac takze w wykonczonej rurze wyladowawczej, wywie¬ ra pomyslny wplyw na efnisje elektronów i trwalosc katody utlenionej.Katoda utleniona, przedstawiona wyzej dla przykladu w rurze wyladowawczej o trzech elektrodach, moze, oczywiscie, byc stosowana równiez w rurach wyladowaw- cz^ch o czterech lub wiecej elektrodach, w prostownikach i t. d. PL