CH241769A - Elektrische Entladungsröhre. - Google Patents

Description

  Elektrische Entladungsröhre.    Die Erfindung betrifft eine elektrische  Entladungsröhre, die durch     einen        platten-          förmigen    Glasboden abgeschlossen ist.  



  In vielen Fällen ist es erwünscht, ins  besondere bei Leitern, die     Hochfrequenzströme,     führen sollen, diese Leiter derart auszubilden,  dass sie wenigstens an der Oberfläche aus  einem elektrisch gutleitendem Metall, etwa  Silber oder     Kupfer,    bestehen.

   Eine geeig  nete Ausführungsform     eines    solchen Leiters  besteht zum Beispiel aus     einem    an der Ober  fläche mit einer sehr dünnen Schicht aus  Kupfer oder Silber überzogenen metallischen  Materials, wie     Molybdän,    Wolfram,     eine     Nickel- oder Eisenlegierung, also Stoffe,  die     Ausdehnungskoeffizienten    besitzen, die  den Ausdehnungskoeffizienten der üblichsten  Glasarten annähernd     entsprecl--a.    Eine  Schwierigkeit tritt jedoch -auf,

       wenn    man  solche Leiter vakuumdicht     in    einen     platten-          förmigen    Glasboden     einzuschmelzen    wünscht,  da die Oberflächenschicht des Leiters in die  sem Fall in das Kernmetall     hinein    'diffun-         diert,    sich mit letzterem legiert oder auf  andere Weise     verschwindet,    zum     Beispiel    im  Fall des Kupfers durch Oxydation oder, wie  dies bei     niedrigschmelzenden    Materialien, wie  Silber, der Fall ist, diese Schicht schmilzt  und wegfliesst.

   Diese Schwierigkeit würde  man nicht erwarten, da der Gebrauch     yon          Nickeleisenzuleitungen,    die mit einer Kupfer  schicht überzogen sind, das heisst     vonKupfer-          manteldraht,    schon sehr lange bekannt ist  und ihre     Einschmelzung        keine    grossen Schwie  rigkeiten ergibt.

   Ein grundsätzlicher Unter  schied zwischen diesen     bekannten    Einschmel  zungen und     denjenigen,    - von denen bei der       vorliegenden    Erfindung die Rede ist, besteht  darin, dass der bekannte     gupfermanteldraht     in     eine    Quetschstelle     eingeschmolzen    wird,  während der     Stromdurchführungsleiter    nach  der vorliegenden     Erfindung    in einen     platten-          förmigen    Boden     eingeschmolzen    werden  muss.

   Beim Einschmelzen     in    eine Quetsch  stelle werden die Flammen auf die Aussen  seite des     Quetschfusses    gerichtet, und der ein-           zuschmelzende        Leiter    wird von dem zwischen  liegenden Glas vor zu, hoher Erhitzung ge  schützt.

   Beim Einschmelzen von Leitern in  einen flachen Boden werden     entweder    die  Flammen direkt auf die     Einschmelzstelle    ge  richtet, oder die Leiter     werden    von den     Press-          werkzeugen    erhitzt, wobei der Leiter selber  wesentlich heisser wird als für die Einschmel  zung     nötig    wäre;

   ausserdem findet beim An  schmelzen des Glasbodens am Röhrenkolben       nochmals    Erhitzung der Durchführungsstelle       statt.        Ein    anderer Unterschied besteht darin,  dass wegen der Anpassung des Ausdehnungs  koeffizienten des Leiters an     denjenigen    des  Glases die -Kupfer- oder Silberschicht von       Stromdurchführungsleitern    für Röhren mit       plattenförmigem    Boden     in    der Regel     dünner     ist als bei Kupfer- öder     Silbermanteldraht     für andere Zwecke.

   Bei     Stromdurchfüh-          rungsieitern    für Röhren mit     plattenförmigem     Boden liegt diese Schichtstärke gewöhnlich       zwischen    5     und    10     Mikron,    übersteigt zu  mindest     wicht    20     Mikron,    während sie bei       Kupfermanteldraht    für andere Zwecke     in    Ab  hängigkeit von der Gesamtstärke des Leiters  zwischen 50 und 150     Mikron    wechselt.  



  Dieser Übelstand, der beim Einschmelzen  des     Leiters        auftritt,    hat     zur    Folge, dass der  eingeschmolzene Leiter     -einerseits    nicht die  erwünschte     elektrische    Eigenschaft besitzt,  da die erwünschte Oberflächenschicht nicht  vorhanden ist, anderseits: sich infolge des       Angriffes    dieser Oberflächenschicht eine un  genügende Abdichtung des Vakuums ergibt.  



  Man könnte     nun    diese Nachteile dadurch       verringern,    dass der Glasboden aus einer  Glasart mit niedrigem     Schmelzpunkt    herge  stellt wird; diese Glasarten führen jedoch bei  sehr hohen Frequenzen zu grossen     Verlusten,     wodurch das Glas im Röhrenbetrieb zu heiss  wird     und    die     Einschmelzstelle    schliesslich  nicht vakuumdicht bleibt.  



  Diese Schwierigkeiten lassen sich dadurch  völlig beheben, dass eine     elektrische    Ent  ladungsröhre nach der     vorliegenden.    Erfin  dung benutzt wird, die durch einen     platten-          förmigen    Glasboden verschlossen ist, in dem       mindestens        ein    stromführender Leiter ein-  
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     als diejenige des Kernmaterials ist, wobei die  Stärke der Oberflächenschicht 20     Mikron     nicht -übersteigt, wobei der so gebildete Lei  ter im Glasboden mittels eines Emails be  festigt ist, dessen     Erweichungspunkt    tiefer  als derjenige des Glases     derBodenplatteliegt.     



  Durch Benutzung dieser     Kombination    er  geben sich     nun    verschiedene Vorteile; es  wird z. B. vermieden, dass die dünne Ober  flächenschicht des Leiters während der Ein  schmelzung infolge zu hoher Temperatur  angegriffen     wird    oder verschwindet. In  zweiter Linie kann man zusammengesetzte  Leiter verwenden, die aus einem mechanisch  festen Kern und einer dünnen Schicht aus  einem     niedrigschmelzenden,    in hochfrequen  ter Hinsicht hochwertigen und wegen -seiner  geringen mechanischen Festigkeit     und    wegen  seines Ausdehnungskoeffizienten ungeeigne  ten Materials bestehen.

   In dritter Linie kann  man für den Glasboden die üblichen Glas  arten, wie Bleiglas, oder gegebenenfalls här  tere Gläser verwenden, wobei man nicht in  seiner     Wahl    auf die sehr     niedrigschmelzen-          den    Gläser beschränkt ist. Als Metalle für  die Oberflächenschicht kommen beispiels  weise, wie vorstehend angegeben wurde, zu  nächst Kupfer     und:    Silber in Frage; es ist  jedoch auch möglich, andere Metalle zu ver  wenden, z. B. Magnesium,     Aluminium.     



  Als Email, mit dessen     Hilfe    sich die Ein  schmelzung vollzieht, kann man an sich be  kannte Emails verwenden; beim Gebrauch  von Blei- oder Kalkglas     (Erweichimgspünkt     460     bezw.    515  C) werden gute Ergebnisse  mit einem     Bleiboratemail    erzielt,     _    das aus  65 Gewichtsprozent     Pb0,    22,4 Gewichts  prozent     B203    und 12,6 Gewichtsprozent     Si02          (Erweichungspunkt    rund     400     C) besteht;

    man kann jedoch auch andere Zusammen- ,       setzungen    verwenden, wie ein Bleizinkborat-           email,    das     einen    erheblichen Prozentsatz an  Zinkoxyd enthält,     odei    auch ein Email, das  sich sehr gut zur Verwendung in Verbin  dung mit härteren Gläsern eignet, -und dessen  Zusammensetzung ist: 17 %     Si02,    23 %     B,03,     25      o        Pb0,   <B>10107</B>     Zn0    und<B>25%</B>     Mn02    (Er  weichungspunkt 500' C).

   Zur Befestigung in  dem Glasboden wird nun der Leiter mit einer  dünnen Schicht Email überzogen, worauf  die Einschmelzung durch     verhältnismässig     schwache örtliche Erhitzung durchgeführt  wird und sich infolge des Schmelzens- des  Emails eine vakuumdichte     Verbindung    zwi  schen dem Glasboden und dem Leiter ergibt.

    Bei dieser Erhitzung genügt     eine        Tempera-          tur    von 400 bis 500 C, während -ohne Be  nutzung dieser     Emaileinschmelzung-    eine  Temperatur von wenigstens 700' C erforder  lich wäre,     eine    Temperatur, bei der Materia  lien, wie Silber oder dergleichen, wegschmel  zen oder merklich     .und        unzulässig    stark oxy  dieren,     in    das Kernmetall     hineindiffundieren     oder sieh mit     ihm    legieren.  



  Es ist darauf hinzuweisen, dass     unter     Email eine     anorganische,    glasartige Masse  verstanden wird, mittels deren     ein    Metall  körper mit einem andern     Körper,    z. B. Glas,  verbunden werden kann.  



  Nenn vorstehend der Ausdruck     "Erwei-          chungspunkt"    verwendet wird, so wird darun-         ter        diejenige        Temperatur    verstanden, bei der  ein an beiden Enden abgestützter, kreis  zylindrischer Stab aus dem     betreffenden     Email     bezw.    Glase von 30 cm Länge und  4 mm     Durchmesser    infolge eines Gewichtes  von 195,5 g eine     Durchhängung    von 2 mm  erhält.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Elektrische Entladungsröhre mit platten- förmigem Glasboden, in dem mindestens ein stromführender Leiter eingeschmolzen ist, der aus einem Kernkörper besteht, der mit einer Oberflächenschicht aus einem Metall überzogen ist, dessen Schmelzpunkt tiefer als 1100'C liegt und dessen elektrische Leit fähigkeit grösser als diejenige des Kern materials ist, wobei die Stärke der Ober flächenschicht 20 Mikron nicht übersteigt, dadurch gekennzeichnet,

   dass der Leiter in den Glasboden mittels eines Emails einge schmolzen ist, dessen Erweichungspunkt tiefer als derjenige des Glases der Boden platte liegt. UNTERANSPRUCH: Elektrische Entladungsröhre nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Email verwendet wird, dessen Erweichungs- punkt tiefer als 500 ' C liegt.