CH292233A - Geiger-Müllersches Zählrohr. - Google Patents

Description

      Geiger-Müllersches        Zählrohr.       Die Erfindung betrifft ein     Geiger-Müller-          sches    Zählrohr, dessen Gasfüllung einen dem  Löschen der Entladung dienenden Bestand  teil enthält.  



  Dieser Bestandteil übt grossen     E'influss    auf  die Kennlinie der Röhre, namentlich auf das  sogenannte Plateau, aus. Dies ist das Inter  vall, innerhalb dessen bei Veränderung der  Spannung die Empfindlichkeit des Zählrohres  sich nicht oder nur wenig ändert. Je breiter  und flacher dieses Plateau ist, um so besser.  Eine     Plat:eauweite    von 200 Volt und eine  Veränderung der Empfindlichkeit. über dieses  Intervall von nur wenigen Prozenten pro  100 Volt ist als vorteilhaft anzusehen.  



  Gute Ergebnisse sind in dieser Hinsicht  erzielbar mittels gewisser Kohlenwasserstoff  verbindungen sowie mittels der Halogene.  Zählrohre, die diese Gase enthalten, haben je  doch den Nachteil, dass sich ihre Kennlinie  allmählich verschlechtert. Bei Rohren mit einer       Kohlenwasserstoffverbindung    rührt dies da  her, dass die elektrische Entladung diese Ver  bindung zersetzt, bei Rohren mit Halogen hat  es seine Ursache in chemischer Reaktion des  Löschgases mit dem Metall, aus dem die Elek  troden bestehen, indem das Löschgas absor  biert wird.  



  Der Einfluss dieser Absorption kann ver  ringert werden, indem die Teile, aus denen  das Rohr gebildet ist, zuvor einige Zeit in  einer Atmosphäre des zu verwendenden     Lösch-          gases    verweilen, so dass diese Teile gleichsam    mit diesem Gas gesättigt werden. Mit diesem  Verfahren ist jedoch der Nachteil verbunden,  dass immer dann,     wenn    die Temperatur des  Rohres     ansteigt,    Halogen frei wird, so dass  Neigung und Weite des Plateaus sich ändern.  Es     wurde    zum Beispiel bei einem Rohre, des  sen Elektroden mit Brom     gesättigt    waren, die  Arbeitsspannung (untere Grenze des Plateaus)  durch diese Ursache von 275 nach 360 Volt  verschoben.  



  Die     Erfindung    ermöglicht es, Halogen als  Löschmittel zu benutzen unter Umgehung der  vorstehend erwähnten Nachteile. Bei dem Rohr  nach der Erfindung, das ein     ionisierbares    Gas  und einen Zusatz an Halogen enthält, besteht  die mit dem Gasgemisch in Berührung befind  liche Gesamtoberfläche der Metallteile minde  stens grösstenteils aus     Chromoxyd.     



  Dieses Oxyd wird nicht vom Halogen an  gegriffen, zumindest nicht in dem Masse, dass  eine merkliche Verringerung der     Löschgas-          menge    eintritt. Die Kennlinie des Zählrohres  nach der Erfindung ist somit. besonders kon  stant. Da bei der Wahl der     Löschgasmenge     für ein solches Rohr auf eine Verringerung  dieses Gases nicht notwendigerweise Rück  sicht genommen werden muss, kann der mit  Rücksicht auf die Arbeitsspannung geeig  netste Prozentsatz gewählt werden.  



  Wenn ein einziger Metallteil, der nur  einen     geringfügigen    Teil der mit dem Gas  gemisch in Berührung befindlichen Gesamt  oberfläche bildet, von Chromoxyd befreit ist,      wird das Rohr nicht, in     dem,3lasse        versehleeh-          tert,    dass es den angeführten Vorteil einbüsst.  Es ist zum Beispiel nicht erforderlich, der  Anode, wenn sie aus einem Metalldraht oder  dünnem Metallstab besteht, der     -leiehachsil#-          mit    einer zylindrischen Kathode angeordnet  ist, mit. einer Oberfläche aus Chromoxyd zu  versehen.

   Dagegen kommt. die Kathode hierfür  in Betracht, weil sie einen wesentlichen Teil  der mit dem Gasgemisch in Berührung befind  lichen Gesamtoberfläche der Metallteile bildet.  Auch bei andern Metallteilen mit. verhältnis  mässig grosser Oberfläche, wie die Trenn  wände, die manchmal in     Zählrohren    vorhan  den sind, führt das Vorhandensein des Chrom  oxyds zu einer wesentlichen Verbesserung.  



  Die vorstehend erwähnten Nachteile der  Halogene machten sich am stärksten fühlbar  bei Chlor. Aus diesem Grunde beschränkte sieh  die Verwendung eines Halogens als Löschgas  in der Praxis auf Brom, obgleich das Chlor  hinsichtlich der elektrischen Eigenschaften  des Rohres bessere Ergebnisse liefert.. Die Er  findung gibt. die Möglichkeit, diese     Ergebnisse     auszunutzen, denn dabei liegt kein Grund  mehr vor, das Chlor fernzuhalten.  



  Chlor hat, ausserdem den Vorzug, dass es  das Rohr für einen grösseren Temperatur  bereich geeignet. macht. Sein     1)ampfdi,uel#:     bleibt noch hoch     -enug    beim Absinken der  Temperatur bis weit unter den Wert, bei dem  der Dampfdruck des Broms für einen guten  Betrieb nicht. mehr     ausreicht.     



  Ein Zählrohr nach der Erfindung kann  beispielsweise wie folgt ausgebildet sein: Es  enthält zum Beispiel ein Gasgemisch unter  einem Druck von 10 mm Quecksilbersäule, das  wesentlich aus Neon oder Argon oder diesen  beiden Edelgasen und zu einem kleinen Teil,  zum Beispiel wenige Promille, aus Chlor oder  Brom besteht. Die Kathode, die in Form eines  Hohlzylinders gestaltet ist und einen Teil der  Aussenwand bildet, ist. an der Innenseite mit  einer zusammenhängenden Schutzschicht aus  Chromeisen versehen.

   Auch die     stabförmige,          gleiehaehsig    mit der Kathode angeordnete  Anode kann eine Oberfläche     aus    dieser Ver-         bindung    haben, aber dies ist nicht von grosser       Bedeutung,    weil. sie eine im Verhältnis zu der  Kathode besonders kleine Oberfläche hat. Die       Chromeisenschiclit    hält das Metall, aus dem  die überzogene Elektrode im übrigen besteht  zum Beispiel Kupfer),     ausser    Berührung mit  dem Gas, mit dem die Röhre gefüllt ist.  



  Die Elektroden können auch aus einer  Chrom enthaltenden Legierung hergestellt  sein. Wenn das Chrom mit einem oder meh  reren Metallen legiert ist, die bei einem hö  heren Sauerstoffdruck als Chrom oxydieren,  kann eine Schutzschicht durch Vorzugsoxy  dation hergestellt werden. Bei diesem Vorgang  werden die Bedingungen, die auf die che  mische Verbindung mit Sauerstoff Einfluss  ausüben, derart     gewählt.,    dass sich nur Chrom  oxydiert und die andere Komponente oder  andern     Komponenten    der Legierung nicht.  Eine in dieser Hinsicht geeignete Legierung  besteht im wesentlichen aus Eisen und Chrom  in. einem Gewichtsverhältnis 1 :     0,2i5    bis 1 : 0,40.

    Eine solche     Legierung    hat den weiteren Vor  teil,     dass    das gläserne     @Versehlussstück    auf ein  fache Weise luftdicht mit den Elektroden ver  schmolzen werden kann.  



  Auch kann man zunächst die Elektroden  verchromen und die Chromschicht oxydieren.  Das     gewünschte    Mass der Oxydation hängt  von dem verwendeten Gas ab. Besteht das  Löschgas aus Chlor, so muss sorgfältiger ver  fahren werden,     als    wenn es aus Brom besteht.  



  Das zuletzt erwähnte Gas verlangt seiner  seits eine vollständigere Oxydation als Jod,  das jedoch als     Löschgas    sich nicht so gut eignet  wie Brom.  



  Das Fenster, durch das die     zii    prüfende       Strahlung    in das Rohr tritt, kann aus Glimmer  bestehen. Es ist unter Zuhilfenahme eines  durch Schmelzen von     Glaspulver    gebildeten  Ringes luftdicht am Kathodenzylinder be  festigt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Geiger--3IÜllerselies Zählrohr, das ein CTe- miseh aus einem ionisierbaren (las mit einem Halogenzusatz enthält, dadurch gekennzeich net, dass mindestens der grösste Teil der mit diesem Gemisch in Berührung befindlichen 1-r'esamtoberfläehe der Metallteile des Rohres aus Chromoxyd besteht. UNTERANSPRUCH: l.. Zählrohr nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass es Chlor als Zu satz enthält.

   PATENTANSPRUCH II: Verfahren zur Herstellung eines Zählroh res nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in der Oberflä.ehe der Metallteile enthaltene Chrom nachträglich oxydiert wird. UNTERANSPRÜCHE: 2.

   Verfahren nach Patentanspruch II, wo bei das Zählrohr Metallteile hat, die aus einer Legierung aus Chrom und einem oder meh reren andern Metallen bestehen, die sich bei einem höheren Sauerstoffdruck oxydieren als Chrom, dadurch gekennzeichnet, dass die Chromoxydschicht auf den mit dem Gas gemisch in Berührung kommenden Metall teilen durch Vorzugsoxydation gebildet wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Oberfläche aus Chromoxyd in der Weise hergestellt wird, dass die Metallteile zuerst verchromt und danach oxydiert werden.