CH318062A - Caesiumdampfgefülltes Entladungsgefäss - Google Patents

Description

      Caesiumdampfgefülltes    Entladungsgefäss         Gaesiumdampfgefüllte        Entladungsgefässe     haben     bisher    keine praktische     Verwendung        ge-          funden,        cIa        ,

  der        Isolationswiderstand        zwischen     den     Elektroden    mit     steigender        Betriebsstun-          denzahl        verhältnismässig    rasch auf einen     un-          zulässig    kleinen Wert absinkt. Dies hat z. B.  bei     gittergesteuerten        Entladungsgefässen    un  ter. anderem eine     Verschiebung    der     Zünd          kennlinie    zur Folge.

   Die erhebliche     Änderung     des     Isolationswiderstandes    ist auf eine     Ver-          ändIerung    der Oberfläche des     Isoliermaterials          zurückzuführen,    derart., dass auf die     Dauer     das     Caesium    an der Oberfläche des     Isolators     immer stärker     haften    bleibt, und zwar auch  dann,     wenn    die.     Temperatur    dies     Isolators     höher als die des     Caesüimkondensats    ist.

   Mit,  der Zeit     bildet    sieh längs der     Isolationsstrecke          zwischen    den     Elektroden    eine zwar dünne       CaesiumSchicht,    die aber vermutlich infolge  der hohen     Emksionsfähigkeit    des     Caesiums     den     Transport    von     Ladimgsträgern        längs    der       Isolationsstrecke    zusätzlich begünstigt.

   Wäh  rend bei der     Inbetriebnalune    des Entladungs  gefässes eine     Temperaturdifferenz    von     bei-          spielsweise        1011    C     zwischen    Isolator und     Kon-          rlensat    zur Gewährleistung "eines genügenden       Isolationswiderstandes        ausreichend    ist,

       ist        dies     nach einigen     hundert.        Betriebsstanden        selbst     bei     einer    bedeutend höheren Temperaturdiffe  renz nicht mehr der     Fall.     



  Der vorliegenden     Erfindung        liegt    die     Er-          k        enntnis    zu     Grunde,    dass gewisse Isoliermate-         rialien,    z. B-.     Borsilikat:gläser,    die sich auch  hinsichtlich der     übrigen    erforderlichen Eigen  schaften     als    geeignet erwiesen haben, durch       neutralen        Caesi.umdampf    nicht     angegriffen     werden.

   Dagegen sind zwei schädliche     Ein-          flüsse    als Ursachen für die Zerstörung des  Isolators     Lind        die    daraus ;sich ergebende     Iso-          1ationsverminderun.g        festgestellt    worden,     näm-,

            lich    das Vorhandensein von     flüssigem        Caesium     an der Oberfläche des     Isolators        und    die     Be-          anspmuchamg    der Oberfläche durch aufpral  lende     Gaesiumionen.     



  Beim erfindungsgemässen     caesiumdaixipf-,     gefüllten Entladungsgefäss, dessen Isolations  strecke zwischen den Elektroden im Dampf  raum     mindestens.    teilweise durch eine gegen  neutralen     Caesüundampf    widerstandsfähige  Oberfläche gebildet     wird,    ist der eingangs er-,  wähnte Nachteil dadurch vermieden, dass     min-          destens    ein Teil     dieser    Oberfläche gegen       Ionenbeschluss    geschützt ist und     zudem    eine  in allen Betriebszuständen höhere Temperatur  als die des     Caesiumkondensats    aufweist.

   ,  Der Erfindungsgegenstand wird nach  stehend an Hand     der        beigefügten        Zeichnung,     die zwei beispielsweise Ausführungen     darstellt,     näher erläutert. Die     Fig.1    und 2 zeigen     sche-          mansch    je ein     caesiumdampfgefülltes        Ent-          ladungsgefäss    1, das eine Glühkathode 2, ein  Gitter 3     und    eine Anode 4 enthält.  



  Zur Erzielung einer gegen     Ionenbasehuss     geschützten Oberfläche als Teil der Isolations-      strecke zwischen Anode und Kathode ist bei  beiden Ausführungsformen im     Innern    des  Entladungsgefässes ein den     Entlaclungsraunl     umgebender     ringförmiger    Mantel mit- allsei  tigem Abstand von der Gefässwand so ange  ordnet,

   dass die Oberfläche des dadurch gebil  deten     Zwischenraumes    im Betrieb gegen       Ionenbesehuss        geschützt        ist.       Der im     Entladungsgefäss    nach     Fig.    1     vor-          gesehene    Mantel 5 besteht aus einem gegen       neutralen        Caeshnndanrpf    widerstandsfähigen       Isaliermaterial,        vorzugsweise        axLS        Borsilikat-          glas,    und ist an einer Stelle zwischen Kathode  2 und Anode 4,

   im     vorliegenden.Beispiel    an  seinem untern     Ende,    ringsum mit der Gefäss  wand, die vornehmlich     ebenfalls:        aus.        Borsilikat-          gläs    besteht,     verbunden,    insbesondere ver  schmolzen.  



  Im Betrieb des Entladungsgefässes     wird    der  Mantel 5 durch die Kathode 2 stark ange  strahlt und erhitzt. Die     Wärnieabführ    aus  dem     -.Hantel    5 ist schlecht, :da derselbe     prak-          tiech    vollständig von     Caesiumdampf    sehr ge  ringen     Druckes    umgeben     isst.        Praktische    Ver  suche haben gezeigt, dass demzufolge die Tem  peratur des Mantels 5 in allen     Betriebszustän-          den,    insbesondere auch beim Abkühlen, wenn  das     Entladungsgefäss    ausser Betrieb genom  men wird,

   stets höher ist als die des     Caesiu        m-          kondensats.        Damit    ist einerseits Gewähr ge  boten, dass sich an der     Oberflä@ehe        desMantels     5 kein flüssiges     Caesium    absetzen kann;

   an  derseits ist die dem     Entladungsräum    abge  kehrte, d. h. die äussere     Obemfläche        des,        Man-          tels    5, gegen :den Aufprall von Ionen     geschützt          uncL        bildet    deshalb     einen    gegen alle genannten  Einflüsse     widerst:

  an & sfähigen    Teil der     Isola-          tionsstrecke        zwischen    der Kathode 2 und der  Anode     4-.    An der     vorstehend    beschriebenen       Ausführungsform.    vorgenommenen Messungen  über eine längere Betriebsdauer ergaben einen  praktisch     unveränderlichen        Isalationswider-          stand.     



  Bei der     Aiusführungsfürm    nach     Fig.    2     be-          steht        der        den     umgebende  Mantel 6 aus     Metall.    In diesem Fall     bildet     allein die     düreh    den Mantel 6     gegen    Ionen-         beschuss    geschützte Oberfläche der Gefäss  wand, die aus einem gegen neutralen     Caesiiun-          dampf    widerstandsfähigen     Isoliermaterial,     z.

   B.     Borsilikatglas,        besteht,    den dauerhaften  Teil der     Isolationsstrecke        zwischen    Kathode 2  und Anode     -1.    Der Mantel 6 wird von der       Glühkathode    aufgeheizt. und befindet sich so  nahe an der Gefässwand,     .da.ss    dieser abge  schirmte Teil der Gefässwand hinreichend  stark erwärmt     wird,    so dass die Temperatur  an der Innenseite desselben in allen     Betriebs-          zuständen    höher     ist    als die des     Kondensats.     Um zu.

       verhindern,    dass der Mantel     16    im Be  trieb ein     unbestimmtes    Potential     annimmt,     wird er zweckmässig mit einer der Elektroden  leitend verbunden. Bei der     Ausführungsform     nach     Fig.    2 wird der metallene Mantel 6 vor  teilhafterweise mit dem Gitter 3 leitend ver  bunden, das zugleich als Träger des Mantels 6       ,dient.     



  Um auch einen     genügenden        Isolationswider-          stand    zwischen Kathode und     Gitter    zu gewähr  leisten,     ist.    es     zweckmässig,    die Zuleitungen. zu  einer oder beiden Elektroden mit einer z. B.       rohrförmigen        Abschirmung    derart zu versehen,  dass die darin     liegende        isolierende        Oberfläelie     gegen     Ionenbeschuss    geschützt ist..

   Da. die Tem  peratur der     Kathodenzuführungen    immer  höher     als    die des Kondensats ist, ist. auch die       Bedingung    eine erhöhten Temperatur der zu  schützenden Oberfläche erfüllt. Beim     Ent-          ladungsgefäss    nach     Fig.1    sind die     Katlioden-          zuleitungen,    bei dem nach     Fig.    2 die Gitter  zuleitungen (nur eine sichtbar) durch der  artige     Abschirmrohre    7 bzw. 8 aus Isolier  material geschützt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Caesiumdampfgefülltes Entladungsgefäss, dessen Isolationsatreeke zwischen den Elek troden im Dampfraum mindestens teilweise durch eine gegen neutralen Caesiumdampf widerstandsfähige Oberfläche gebildet wird, dadurch gekennzeichnet,

   dass mindestens ein Teil dieser Oberfläche -.-gen Ionenbesehuss geschützt ist und zudem eine in allen Betriebs- zuständen höhere Temperatur als die des Caesiumkonden:sats aufweist. UNTER-ANSPRÜCHE 1.

   Entladungsgefäss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Entladungsgefässes ein den Entladungsraum umgebender ringförmiger Mantel mit allsei- tigem Abstand von der Gefässwand so ange ordnet ist, dass die Oberfläche des dadurch gebildeten Zwischenraumes im Betrieb gegen Ionenbeschuss geschützt ist.

   2. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel aus Isoliermaterial besteht. 3. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel an. einer Stelle zwischen den zu isolierenden Elektroden an seinem ganzen Umfang mit der Gefässwand dicht verbunden ist, so dass die dem Entladungsraum abgekehrte Oberfläche .des, Mantels einen Teil der Isolationsstrecke bildet.

   4. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet., dass dAr Mantel aus Borsilikatglas besteht und an seinem un tern Ende ringsum mit der Gefässwand ver schmolzen ist. 5. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel aus Metall besteht und mit. einer der Elektroden leitend verbunden ist. 6. Entladungsgefäss nach Unteranspruch 5, mit Gitter, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel mit dem Gitter leitend verbunden ist. 7.

   Entladungsgefäss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Elektrodenzuleitungen mit einer Ab schirmung versehen ist, die die Oberfläche des damit gebildeten Hohlraumes gegen Ionenbe- sclulss schützt.