BE455166A - - Google Patents

Description

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  Tube à décharge électrique 
L'invention concerne un tube à décharge électrique fermé par un fond en verre, qui affecte la forme d'un plat au d'un dis- que, et   particulièrement   la fixation de conducteurs électriques dans ce fond. 



   Dans de nombreux cas, et en particulier lorsque les con- ducteurs sont traverses par des courants à haute fréquence, il est désirable de les réaliser d'une manière telle que leur   super-     ficie   comporte un métal bon conducteur tel que le cuivre ou l'ar- gent. Une forme d'exécution avantageuse d'un tel conducteur est constituée,par exemple, par une traversée en molybdène, en tungstè- ne ou en un alliage de fer et de nickel, à coefficient de dilata- tion approximativement égal à celui des verres usuels, recouver- te d'une couche extrêmement mince de cuivre ou d'argent.

   Une diffi- culté se présente cependant lorsqu'on désire sceller hermétiquement ces conducteurs dans un fond en verre qui affecte la   forme   d'un plat ou d'un disque, car la couche extérieure du conducteur se   diffu-'     se alors dans le métal de base constitue un alliage avec celui-ci ou disparaît d'une autre manière, par exemple dans le cas du cui-   vre par oxydation ou dans le cas de métaux à bas point de fusion par le fait que la couche fond et s'écoule. On ne s'attendrait pas à cette difficulté, car l'emploi de pôles en nickel-fer recouvert d'une couche de cuivre, est connu depuis longtemps et le scellement de ces conducteurs ne .suscite pas de difficultés.

   Ces scellements connus diffèrent de ceux qui font l'objet de la présente invention par le fait que le fil à gaine de cuivre est scellé dans un pinçage, alors que le tube à décharge conforme à l'invention comporte un fond en forme de plat ou dedisque. Lors du scellement dans un pin- çage les flammes sont dirigées de l'extérieur sur le verre, de sor- te que le conducteur à sceller est   protégé;contre   réchauffement excessif par la couche de verre intermédiaire. Lors du scellement du conducteur dans un fond plat, les flammes sont dirigées directe- ment sur l'endroit du scellement ou bien les broches sont chauffées par une matrice et le conducteur s'échauffe beaucoup plus que ne le requerrait le scellement; de plus; les traversées sont encore chauf fées lors du scellement de l'ampoule au fond.

   Une autre différence consiste dans le fait que, par suite de l'adaptation du coefficient de dilatation du conducteur à celui du verre, la couche de cuivre ou d'argent des tubes à fond plat ou en forme de disque est générale- ment plus mince que dans les fils à gaine de cuivre. Dans les tubes conformes à l'invention, cette épaisseur est généralement comprise 

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 entre 5 et 10 microns, et ne dépasse jamais 2G microns, alors que dans les fils à gaine de cuivre, elle est comprise entre 5C et 150 microns suivant l'épaisseur du conducteur. 



   Par suite de cette difficulté suscitée par le scelle- ment, le conducteur   finalement   obtenu ne satisfait pas au but envisagé car ou bien la coucha superficielle désirée manque ou bien l'attaoue de cette couche superficielle porte atteinte à l'herméticité. Dans les deux cas, le conducteur ne présente pas les   propriétés   'électriques désirées. 



   Cn pourrait réduire ces inconvénients en utilisant-, pour le fond un verre à bas point de fusion; cependant, aux   fréquences   tresdlevées, ces verres cnt des pertes trop grandes, de scrte qu'ils chauffent trop pendent le fonctionnement du tube et que l'herméticité ne subsiste pas. 



   Le tube à décharge conforme à l'invention permet d'obvier aux inconvénients mentionnés; ce tube est fermé par un fcnd de verre en forme de plaque ou de   disque,   dans   leouel   sont scellés un ou plusieurs conducteurs composés d'une matière facilement scellable dans des verres   déterminés;   ces conducteurs sont par exemple, en tungstène, en molybdène , ou en alliages de fer et de nickel,et sont recouverts d'une couche de métal    bon conducteur à bas point de fusion ,par exemple du cuivre, de l'argent etc., dont l'épaisseur ne dépasse pas 20 microns; ces    conducteurs sont fixés au   fond à   l'aide d'un émail à point.de fu- sion plus bas que celui du verre. 



   L'utilisation de cette combinaison assure plusieurs avantages. Gn evite l'attaque ou la disparition de la mince couche superficielle du conducteur lors du scellement. En se- cond lieu, onpeut utiliser des conducteurs composés, consistant en un noyau mécanique robuste et en une mince couche d'une ma- tière à bas point de fusion, particulièrement avantageuse en haute fréquence, mais que sa faible résistance et/ou son coef- ficient de dilatation n'indiquent pas comme conducteur. En troisième lieu, le fond peut être en verre normal, en verre au plomb par exemple, ou éventuellement en verre plus dur et le choix n'est nullement limité aux verres à très bas point de fusion. Comme mentionné ci-dessus le métal de recouvrement peut être du cuivre ou de l'argent, et l'on peut aussi utiliser d'au- tres métaux, par exemple du magnésium et de l'aluminium. 



   Comme émail pour le scellement on utilisera les   émaux     connus ; dans le cas de verre à base de plomb ou à base de chaux (points d'amollissement : 460  et 550 C) on obtient   d'excellents résultats à l'aide d'un émail à base de plomb et de bcrate, dont la composition er poids est de PbC 65%, B2O3   22.4% et SiO2 12,6% (point d'amollissement 40C C). Cn peut aussi utiliser d'autres compositions un émail à base de borate, de   plomb et de zinc, à forte teneur en oxyde de zinc ou bien un émail, particulierement indiqué pour l'emploi en combinaison avec des verres durs et ayant la composition suivante : SiC2   17%,   B2O3 23%, PbG 25%, ZnO 10% et MnO2 25% (point d'amollis- sement 500 C).

   Pour fixer le conducteur dans le fond en verre, on le recouvre d'une mince couche d'émail, ensuite on procède au scellement par un chauffage local relativement faible et la fusion de l'émail assure une liaison hermétioue entre le fond en verre et le conducteur. Une température de 400 à 500 C est suffisante, alors que, sans l'utilisation de cet émail, le scelle- ment requerrait une température d'au moins 700 C, température à laquelle les   matières   telles que l'argent fondent ou s'oxydent   @   

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 fortement, se diffusent dans le métal de base ou constituent un alliage avec celui-ci. 



   Il y a lieu de noter que, par émail, on entend une masse vitreuse non organique qui relie un corps métallique à un autre corps. Par point d'amollissement, il y a lieu d'entendre la température à laquelle il faut chauffer une tige de 3G   cm.   de longueur et de 4 mm de diamètre   appuyée  ses deux extrémités, pour que sous l'effet d'un poids de 195,5 grammes suspendu en son milieu, elle acquière une flèche de 2 mm. 



   La description du dessin annexée donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendue partie de l'invention. 



   Sur ce dessin, le conducteur 1 est scellé dans le fond 2 en verre au plomb. es conducteur est constitué par un noyau 3 en ferrochrome, recouvert d'une couche d'argent 4. Les conducteurs sont fixés dans le fond en verre 2 à l'aide d'un émail 5. 



   Il va de soi que la construction représentée sur le des- sin et les matières mentionnées dans la description de ce dessin ne constituent qu'une possibilité d'exécution du tube conforme à l'invention et qu'il est possible de réaliser plusieurs autres exécutions et plusieurs autres combinaisons de matières.

Claims (1)

1. RESUME Tube à décharge à fond en verre, en forme de disque ou de plaque, dans lequel sont scellés un ou plusieurs conducteurs, consti- tués par un noyau en matière facilement scellable dans plusieurs sortes de verre, comme le tungstème, le molybdène et des alliages de fer et de nickel, recouvert d'un métal bon conducteur à bas point de fusion tel que le cuivre, l'argent etc., en couche d'épais- seur inférieure à 20 microns, caractérisé par le fait que les con- ducteurs sont scellés dans le fond en verre à l'aide d'un émail dont le point de fusion est plus bas que celui du verre, ce tube à décharge pouvant présenter en outre la particularité que le point de fusion de l'émail utilisé est inférieur à 500 C.