DE1273075B - Process for the manufacture of oxide cathodes - Google Patents
Process for the manufacture of oxide cathodesInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von Oxydkathoden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Oxydkathoden und danach hergestellte Kathoden, bei denen auf die Oberfläche des Trägermetalls durch vorübergehende Temperaturerhöhung in Oxyde der Erdalkalimetalle überführbare Verbindungen aufgebracht werden. Diese Kathodenart wird in den meisten Elektronenröhren wegen des geringen Heizleistungsbedarfes verwendet.Process for Making Oxide Cathodes The invention relates to a process for the production of oxide cathodes and cathodes produced thereafter, those on the surface of the carrier metal due to a temporary increase in temperature Compounds which can be converted into oxides of the alkaline earth metals are applied. These Cathode type is used in most electron tubes because of the low heating power requirement used.
Das Ziel der Erfindung ist nun darauf gerichtet, eine derartige Kathode spratz- und damit zugleich hochspannungsfester zu machen, und zwar durch Beimischung von Stoffen zu den üblichen als Ausgangsstoffe zur Emissionsschichtherstellung dienenden Erdalkalikarbonaten.The aim of the invention is now directed to such a cathode To make it splash-proof and thus at the same time more resistant to high-voltage, by adding it from substances to the usual starting substances for the production of emission layers Alkaline earth carbonates.
Den Emissionsstoffen spratzmindernde Zusätze beizufügen ist zwar bekannt. Die Verfahren sind aber entweder zu arbeitsaufwendig, oder die danach hergestellten Kathoden weisen zu geringe Emissionsergiebigkeit auf oder besitzen eine ungenügende Lebensdauer, oder es bildet sich bei ihnen ein besonders hoher Zwischenschichtwiderstand zwischen Trägermetalloberfläche und der emittierenden Schicht heran. Da das Spratzen besonders während des Aufheizens infolge überlastung der wenigen zuerst wirksam werdenden Emissionszentren auftritt, hat man versucht, die Anheizdauer und damit die überlastungsdauer dieser Zentren möglichst zu verkürzen. Derartige Maßnahmen führten aber zu einer Schwächung der Isolation zwischen Heizer und Kathode und einer dadurch bedingten erhöhten Störanfälligkeit.It is known to add splash-reducing additives to emissions. However, the processes are either too laborious or those produced according to them Cathodes have too low an emission yield or have an insufficient one Service life, or a particularly high interlayer resistance is formed in them between the carrier metal surface and the emitting layer. There the spitting especially effective at first during heating due to overloading of the few emerging emission centers, attempts have been made to reduce the heating-up time and thus to shorten the overload duration of these centers as far as possible. Such measures but led to a weakening of the insulation between heater and cathode and one the resulting increased susceptibility to failure.
Es ist bereits bekannt, zur Erhöhung der Haftung einer Emissionsschicht auf dem Trägermetall dem emittierenden Material Borax, also Natriummetaborat, als ein bei etwa 880° C schmelzendes glasförmiges Haftmittel zuzusetzen. Wasserfreier Borax, sogenannter Pyroborax, ist sehr hygroskopisch und vermag Metalloxyde, darunter auch Bariumoxyd, zu lösen. Dadurch vermindert sich die Emissionsfähigkeit. Außerdem verflüchtigt sich Pyroborax bei Normaldruck bereits nur wenig oberhalb seiner Schmelztemperatur und ist somit wegen der Möglichkeit der Kathodenvergiftung für die derzeitige übliche Technologie bei der Herstellung von Elektronenröhren unbrauchbar, bei der Temperaturen um 900° C erforderlich sind.It is already known to increase the adhesion of an emission layer on the carrier metal the emitting material borax, i.e. sodium metaborate, as add a glass-like adhesive that melts at about 880 ° C. Anhydrous Borax, so-called pyroborax, is very hygroscopic and capable of metal oxides, including also barium oxide, to be dissolved. This reduces the emissivity. aside from that Pyroborax evaporates at normal pressure just a little above its melting temperature and is thus common for the current because of the possibility of cathode poisoning Technology in the production of electron tubes unusable at the temperatures around 900 ° C are required.
Es ist auch bereits beim Fällen der Emissionskarbonate mit Alkalikarbonaten vorgeschlagen worden, den Fällungsmitteln Natriumtetraborat, also ebenfalls ein Alkaliborat, beizumischen. Ziel dieser Maßnahme ist die gute Haftung und die glatte Oberfläche der Kathode. Bei der Verwendung von Alkalimetallverbindungen kommt es bei den elektrolytischen Dissoziations- und Diffusionsvorgängen in Molekularbereichen zu Störungen der an der Emission beteiligten Metallatome.It is also already in the case of the felling of the emission carbonates with alkali carbonates been proposed, the precipitants sodium tetraborate, so also one Alkali borate. The aim of this measure is good adhesion and smooth Surface of the cathode. When using alkali metal compounds it happens in the electrolytic dissociation and diffusion processes in molecular areas to disturbances of the metal atoms involved in the emission.
Mit der Erfindung wird eine Vereinigung aller angestrebten Vorzüge bezweckt, ohne die gleichzeitig damit gekoppelten technischen und wirtschaftlichen Nachteile mit in Kauf nehmen zu müssen.The invention brings together all the desired advantages aims, without the technical and economic aspects that are coupled with it at the same time Having to accept disadvantages.
Die Aufgabenstellung wird bei der Fertigung von Oxydkathoden, bei denen auf die Oberfläche des Trägermetalls durch vorübergehende Temperaturerhöhung in Oxyde der Erdalkalimetalle überführbare Verbindungen mit das Spratzen vermindernde Beimischungen in Form von Boraten aufgebracht werden, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den Erdalkalimetallverbindungen Erdalkaliborate, vorzugsweise Bariummetaborat, gewichtsmäßig von 1 bis 25 % beigemischt werden.The task is in the manufacture of oxide cathodes, at those on the surface of the carrier metal by temporarily increasing the temperature Compounds which can be converted into oxides of the alkaline earth metals and which reduce spattering Admixtures are applied in the form of borates, solved according to the invention by that the alkaline earth metal compounds are alkaline earth borates, preferably barium metaborate, be added by weight from 1 to 25%.
Derart hergestellte Kathoden erfordern außer der Beimischung der Erdalkaliborate keinen sonstigen Mehraufwand an Arbeit oder Material gegenüber der Herstellung, der üblichen Kathoden in Empfängerröhren. Sie sind frei von einem zusätzlichen Zwischenschichtwiderstand, der z. B. durch einen glasurartigen Überzug der Trägermetalloberfläche entsteht, und weisen zudem eine hohe Haftfestigkeit der Emissionsschicht auf dem Trägermetall auf. Es entfallen auch die besonderen Maßnahmen zur Erzielung einer gegenüber anderen Empfängerröhren verkürzten Anheizzeit; sie können für eine normale Anheizzeit und dementsprechend ausreichende Isolation ausgelegt werden. Dies wird durch die hohe Spratzfestigkeit der Kathode nach der Erfindung ermöglicht, die dennoch fast die Emissionsergiebigkeit der Normalkathoden erreicht.Cathodes produced in this way also require the addition of alkaline earth borates no other additional work or material compared to production, the usual cathodes in receiver tubes. They are free of additional interlayer resistance, the z. B. is created by a glaze-like coating of the carrier metal surface, and also have a high adhesive strength of the emission layer on the carrier metal on. There are also no special measures to achieve one against another Receiver tubes shortened heating-up time; they can be used for a normal heating-up time and adequate insulation must be designed accordingly. This is due to the high Splash resistance of the cathode according to the invention, which is almost the same Emission yield of normal cathodes reached.
Für die Bemessung des Zusatzes an Erdalkaliborat ist von der Beanspruchungsart der Elektronenröhre auszugehen. Kathoden mit besonders hoher Emissionsdichte bei überdurchschnittlicher Spratzfestigkeit benötigen nur einen geringen Boratanteil, der mit weitersteigender Spratzfestigkeit erhöht werden muß, wobei die spezifische Emissionsergiebigkeit der Kathode nur geringfügig zurückgeht. Die Kathoden nach der Erfindung sind daher für die Verwendung in Gleichrichterröhren, z. B. in den Boosterdioden, in besonderem Maße geeignet, ; weil dort in Durchlaßrichtung ein möglichst geringer Spannungsabfall entstehen soll, während in der Sperrichtung im Augenblick des Zeilenrücklaufes der sehr hohen Gegenspannung widerstanden werden muß.For the dimensioning of the addition of alkaline earth borate depends on the type of stress to go out of the electron tube. Cathodes with a particularly high emission density above-average crack resistance only need a small amount Borate content, which must be increased with increasing crack resistance, with the specific emission yield of the cathode decreases only slightly. the Cathodes according to the invention are therefore suitable for use in rectifier tubes, z. B. in the booster diodes, particularly suitable; because there in the forward direction the lowest possible voltage drop should occur while in the reverse direction be withstood at the moment of the return line of the very high counter-voltage got to.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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| DE1961V0020945 DE1273075B (en) | 1961-07-08 | 1961-07-08 | Process for the manufacture of oxide cathodes |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE1273075B true DE1273075B (en) | 1968-07-18 |
Family
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1961
- 1961-07-08 DE DE1961V0020945 patent/DE1273075B/en active Pending
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