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Indirekt geheizte Kathode.
Es sind indirekt geheizte Kathoden für Elektronenröhren bekannt, bei welchen ein durchbohrter Isolierkörper eine metallische Umhüllung trägt, wobei die Heizung durch einen in der Bohrung des Isolierkörpers angebrachten mit Isolierung versehenen Heizkörper bewerkstelligt wird.
Diese Kathoden haben den Zweck, die während ihres Betriebes, insbesondere wenn im Heizkörper der Kathoden ein grosser Spannungsabfall des Heizstroms vorhanden ist, so z. B. bei den heute gebräuchlichen Kathoden mit 20 Volt Heizspannung u. dgl. auftretenden Geräusche zu verhindern.
Aber auch bei diesen Kathoden ist die Isolation eine nicht in allen Fällen hineinreichende ; und es ist Gegenstand der Erfindung diese auf einen den gestellten Anforderungen entsprechenden hohen Wert zu bringen.
Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der durchbohrte Isolierkörper aus gebrannter Magnesia besteht, in deren Poren sich feinverteiltes Aluminiumoxyd befindet. An den Grenzflächen zwischen Magnesia und Aluminiumoxyd treten dann besonders hohe elektrische Widerstände auf.
Die erfindungsgemässe Kathode kann folgendermassen hergestellt werden :
Der mit einer oder zwei Längsbohrungen versehene Isolierkörper aus gebrannter Magnesia wird in eine zweckmässig erwärmte Lösung von Aluminiumchlorid getaucht, bis er von der Lösung vollkommen durchtränkt ist, darauf wird er in wässeriges Ammoniak gebracht, so dass sich in den Poren Al (OH) s ausscheidet. Nun wird ausgewaschen und geglüht, so dass das Hydroxyd sich in Oxyd verwandelt.
Der Heizkörper kann aus einem haarnadelförmigen oder spiralisierten Wolframdraht bestehen.
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leichter Auftragung mit einer Lösung von Nitrozellulose vermengt sind. Der mit dieser Mischung bestrichene Glühkörper wird auf eine Temperatur von 1600 0 erhitzt, so dass ein fest haftender gut isolierender Überzug entsteht. Diese Heizkörper können mit einer kolloidalen Graphitlösung überzogen werden, oder es kann auf andere Weise ein dünner leitender Überzug angebracht sein. Nach dem Trocknen wird der Heizkörper in die Bohrung des Isolierkörpers gesetzt, die die emittierende Schicht tragende metallische Umhüllung, z. B. ein Niekelröhrchen, angebracht und die fertige Kathode in die Entladungsröhre montiert.
Die Röhre wird in üblicher Weise fertiggestellt und nach dem Verschliessen erfolgt die erste Unterstromsetzung der Kathode, u. zw. bei einer Heizspannung, welche um etwa 10% höher ist als die normale Betriebsspannung. Gleichzeitig wird ein dem Heizfaden gegenüber um etwa 150 Volt negativeres Potential an die metallische Umhüllung angelegt und die Röhre in diesem Zustande einige Zeit betrieben. Dadurch erfolgt wahrscheinlich eine galvanische Polarisation innerhalb des Isolierkörpers, welche den Widerstand zwischen dem Heizfaden und der metallischen Umhüllung der Kathode bedeutend vergrössert.
Die Isolation der erfindungsgemässen Kathode ist in fertigem Zustande um mehrere Zehnerpotenzen höher als bei den bisherigen Kathoden, so dass zwischen die emittierende Fläche und den Heizfaden ohne Schwierig- keit eine Potentialdifferenz von 250 bis 300 Volt geschaltet werden kann, was bisher für unmöglich erachtet wurde.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Indirekt geheizte Kathode für Elektronenröhren u. dgl., bei der im Innern eines eine metallische Umhüllung tragenden Isolierkörpers ein mit Isolierung versehener Heizkörper untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der durchbohrte Isolierkörper aus gebrannter Magnesia besteht, in deren Poren sich feinverteiltes Aluminiumoxyd befindet.
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Indirectly heated cathode.
Indirectly heated cathodes for electron tubes are known in which a pierced insulating body bears a metallic casing, the heating being brought about by a heating body provided with insulation and fitted in the bore of the insulating body.
The purpose of these cathodes is to ensure that during their operation, especially if there is a large voltage drop in the heating current in the radiator of the cathode, e.g. B. with the cathodes in use today with 20 volts heating voltage u. Like. To prevent occurring noises.
But even with these cathodes the insulation is not sufficient in all cases; and it is the object of the invention to bring this to a high value corresponding to the requirements made.
According to the invention, this is achieved in that the pierced insulating body consists of burnt magnesia, in the pores of which there is finely divided aluminum oxide. Particularly high electrical resistances then occur at the interfaces between magnesia and aluminum oxide.
The cathode according to the invention can be produced as follows:
The insulating body made of burnt magnesia, provided with one or two longitudinal bores, is immersed in a suitably heated solution of aluminum chloride until it is completely soaked in the solution, then it is placed in aqueous ammonia so that Al (OH) s precipitates in the pores . Now it is washed out and burned, so that the hydroxide turns into oxide.
The heating element can consist of a hairpin-shaped or coiled tungsten wire.
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easy application are mixed with a solution of nitrocellulose. The incandescent body coated with this mixture is heated to a temperature of 1600 0, so that a firmly adhering, well-insulating coating is formed. These radiators can be coated with a colloidal graphite solution, or a thin conductive coating can be applied in some other way. After drying, the radiator is placed in the hole in the insulating body, which holds the emitting layer metallic covering, e.g. B. a Niekelröhrchen attached and the finished cathode is mounted in the discharge tube.
The tube is completed in the usual way and after closing the first electrification of the cathode takes place, u. between a heating voltage that is around 10% higher than the normal operating voltage. At the same time, a potential that is about 150 volts more negative than that of the filament is applied to the metallic casing and the tube is operated in this state for some time. This probably results in a galvanic polarization within the insulating body, which significantly increases the resistance between the filament and the metallic casing of the cathode.
The insulation of the cathode according to the invention in the finished state is several powers of ten higher than with the previous cathodes, so that a potential difference of 250 to 300 volts can be switched between the emitting surface and the filament without difficulty, which was previously considered impossible.
PATENT CLAIMS:
1. Indirectly heated cathode for electron tubes and the like Like., in which a heating element provided with insulation is housed in the interior of an insulating body carrying a metallic casing, characterized in that the pierced insulating body consists of burnt magnesia, in the pores of which there is finely divided aluminum oxide.
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