DE763100C

DE763100C - Verfahren zur Herstellung von Schichten hoher Sekundaerelektronenemission

Info

Publication number: DE763100C
Application number: DES125292D
Authority: DE
Inventors: Otto Krenzien
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Priority date: 1936-12-11
Filing date: 1936-12-11
Publication date: 1954-01-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Schichten hoher Sekundärelektronenemission In Elektronenvervielfacherröhren braucht man Schichten, die bei nicht zu hoher Geschwindigkeit der Primärelektronen eine möglichst hohe Sekundärelektronenausbeute liefern. Die bisher üblichen: Röhren dieser Art verwenden für die Aktivierung der Sekundäreznissionselektroden Schichten, wie sie auch in Zellen gebräuchlich sind und bei deren; Herstellung man: sich auch annähernd der für lichtelektrische Schichten, als günstig erkannten Verfahren bedient. Besonders hohe Werte der Sekun:därelektronenemession erhält man) beispielsweise, wenn m=an ein Gemis,ch von Silberoxyd, einem Alkaiimetalloxyd und einem Alkalimetall, z. B. Cäsium, in dünner Schicht aufträgt. Die Schichten, werden hergestellt, indem man z. B. Silber in einer Glimmentladung in Sauerstoff oxydiert, das so, entstandene Silberoxyd mit einten, Alkalimetall biedampft und die Bestandteile dieser Schicht bei einer geeignet gewählten; Temperatur miteinander reagieren; läßt. Es, ist bekannt, eine solche Menge von, Alkalimetall anfzwdampfen, diaß das ganze Silberoxyd reduziert wird. Ferner ist es auch bekannt, die Menge des aufgedampften Alkal imetalles so zu bemessen, da;ß noch Silberoxyd übrigbleibt, daß also nur ein Teil dies vorhandenen Silberoxydes durch das Alkalimetall reduziert wird. Bei diesem Verfahren wird die Menge des in die Röhre eingebrachten Alkalimetalls genau dosiert und sodann die Erhitzung der Schicht bei der Reaktionstemperatur so lange vorgenommen, bis die Reaktion völlig abgelaufen ist und das ganz vorhandene Silberoxvd mit dem Alkalimetall reagiert hat. Während dieses Verfahren für die Herstellung von Fotoschichten gute Ergebnisse liefert. reicht es für die Herstellung der Schichten von Sekundäremissionsvervi,elfachern oft nicht aus, da infolge des üblichen Aufbaues der Vervielfacherröhren häufig die Verteilung des Alkalimetalls auf die einzelnen Elektroden infolge der Behinderung des Me- talldampfes durch Aufbauten. Elektroden us-,v. nicht völlig gleichmäßig wird. Es kann daher vorkommen. daß die der Eindampfstelle des Alkalimetalls benachbarten Elektroden zu viel Alkalimetall erhalten, während auf die ,veiterentfernten Elektroden zu wenig Alkalimetall gelangt. Die Dosierung ist dann kein sicheres Mittel mehr, um die gewünschte Zusammensetzung der Schicht zu erzielen.
Durch die Erfindung werden diese Schwierigkeiten beseitigt. Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zur Herstellung von Schichten hoher Sekundärelektronenemission durch Aufbringen einer Silberoxydschicht auf den Grundkörper der Elektrode und Aufdampfen eines Alkalimetalls, welches mit dem Silberoxyd reagiert, die Reaktion nur so weit durchgeführt, daß die fertige Schicht mehr als io llolprozente Silberoxyd enthält. Die Reaktion zwischen dem Alkalimetall und dem Silberoxyd wird also so weit getrieben, bis die gewünschte Zusammensetzung der Schichten erreicht ist. wobei man das Alkalimetall so dosieren kann, daß mit Sicherheit überall die gewünschte Zusammensetzung tatsächlich erreicht wird. Sodann wird die Reaktion abgebrochen, bevor noch das Reaktionsgleichgewicht erreicht ist, was durch Herabsetzung der Temperatur ohne weiteres möglich ist. Man erhält auf diese Weise Schichten von besonders hoher Sekundäremissionsfähigkeit und erreicht den Vorteil. daß die Schichten aller in dem Rohr vorhandenen Elektroden gleiche Eigenschaften haben. Eine Sekundäremissionsschicht, die im fertigen Zustand mehr als io Molprozente Silber enthält, weist bedeutend bessere Sekundäremissionseigenschaften auf als eine Schicht, bei der der Silberoxydbelag möglichst lange Zeit mit dem Alkalimetall bei der Reaktionstemperatur bedampft wurde. Die neue Schicht ist auch solchen Sekundäremissionsschichten überlegen, bei denen beispielsweise durch sehr langsames Aufdampfen bei sehr niedrigem Dampfdruck dafür gesorgt wurde, daß sich auf der Unterlage nur eine einatomige adsorbierte Schicht des Alkalimetalls befindet. Für die hohe Sekundäremis,sionsfähigkeit ist also offenbar nicht so sehr die Austrittsarbeit, als vielmehr die Struktur der aktiven Schicht maßgebend.
Es ist empfehlenswert. die Reaktion bei einer Temperatur durchzuführen, die 24o° nicht überschreitet. Ferner ist es zweckmäßig, dafür zu sorgen, daß sich in der Röhre nach Abschluß der Temperaturbehandlung kein freies Alkalinietall befindet. damit dieses nicht zu Isolationsfehlern oder zur Stoßionisation im nachfolgenden Betriebe Anlaß gibt.

Claims

PATE `TAxsPPÜc11L: i. Verfahren zur Herstellung von Schichten hoher Sekundärelektronenemission durch Aufbringung einer Silberoxydschicht auf den Grundkörper der Elektrode und Aufdampfen eines Alkalimetalls, welches mit dem Silberoxyd reagiert, dadurch gekennzeichnet. daß die Reaktion nur so weit durchgeführt wird. daß die fertige Schicht mehr als io 1-lolprozent Silberoxyd enthält.
2. Verfahren nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion des Alkalimetalls mit dem Silberoxyd bei einer Temperatur von höchstens 40° vorgenommen wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des in die Röhre eingebrachten Alkalimetalls so bemessen wird, daß nach Abschluß der Wärmebehandlungkein freies Alkalimetall in der Röhre zurückbleibt. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: österreichische Patentschriften \Tr.143966. 143 970 1-15 079 14416 124; tschechoslowak. Patentschrift 1 r. .'# 932; Zeitschrift für technische Ph_v sik, 1931, Heft 1a4 S. 65z.