DE875841C

DE875841C - Getterstoff fuer elektrische Entladungsroehren

Info

Publication number: DE875841C
Application number: DEE4310A
Authority: DE
Inventors: Gyula Laskay; Erno Winter
Original assignee: Egyesuelt Izzolampa es Villamossagi Rt
Current assignee: Egyesuelt Izzolampa es Villamossagi Rt
Priority date: 1951-09-06
Filing date: 1951-09-06
Publication date: 1953-05-07
Also published as: CH301568A; FR1056792A

Description

Aus dem österreichischen Patent 124 086 ist ein Getterstoff bekanntgeworden, bei welchem das Ba O mit reduzierenden Metallen, z. B. Mg oder Al, vermengt, aus diesem Gemisch Pillen gepreßt und letztere gleichzeitig als Getterstoff und auch als eine Ba-Quelle zwecks Herstellung von Oxydkathoden mittels des sogenannten Metalldampf Verfahrens verwendet worden sind. Der Nachteil dieses Getterstoffes war die hohe Aufnahmefähigkeit desselben gegenüber Wasserdampf und Kohlensäure, weshalb man den Getterstoff in Paraffinöl aufbewahren mußte, wobei jedoch dieser Getter immer noch viel Gas im Laufe des Erhitzern abgegeben hat. Im Laufe unserer Versuche mit nässe- und kohlensäurebeständigen Bariumverbindungen hat es sich herausgestellt, daß deren Reduktion noch größere Schwierigkeiten bereitet als das des BaO, wozu sich Mg und Al nicht eignen, so daß zu diesem Zweck Th, Zr und Ti usw. verwendet werden mußten. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in unserem britischen Patent 510 413 geschildert, nach welchem sich als die zum angegebenen Zweck geeignetesten Ba-Verbindungen Bariumwolframat und Bariummolybdat erwiesen haben.

Im Laufe unserer weiteren Versuche haben wir festgestellt, daß sich als nässe- und kohlensäurebeständige Verbindungen für den oben angegebenen Zweck Erdalkalimetallaluminate, insbesondere Bariumaluminat, eignen. Vorteile dieses Materials sind die Möglichheit der Reduktion mit Hilfe von Aluminium, ferner der Umstand, daß die zur Herstellung notwendigen Rohstoffe ohne Schwierigkeit angeschafft werden können.

Der Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Getterstoff, welcher aus Erdalkalimetall-, vorteilhaft Bariumaluminat, und aus metallischen R'eduziermitteln, vorteilhaft aus den Erdmetallen der 3. Gruppe des Periodischen Systems, der Al-Gruppe,

ζ. B. aus Aluminium, besteht. Die Erfindung erstreckt sich außerdem auch auf die Herstellung des Getterstoffes, weiter auf dessen Halterung und schließlich auf die Herstellung der Halterung.
Zwecks Herstellung des erfindungsgemiäißen Getterstoffes wird z. B. Al₂O₃ mit Bariumkarbonat in einer Kugelmühle gemahlen, das Gemisch bei einer Temperatur zwischen 1250 und 1300⁰ C geglüht, wiederum gemahlen und wiederum geglüht.

Es erwies sich als vorteilhaft, die Menge des Bariumkarbonats und des Al₂ O₃ so zu wählen¹, daß in dem auf diese Weise entstandenen Produkt auf 3 Mol BaO ι Mol Al₂O₃ entfällt. Auch Bariumaluminate anderer Zusammensetzung erwiesen sich als geeignet.

Der so erhaltene Stoff wifd mit etwas mehr als zur Reduktion eben nötigen Aluminium innig vermengt, dem Gemenge so viel Nitrocelluloselösung zugesetzt, daß eine plastische Masse entsteht, worauf aus dieser z. B. auf einer Strangpresse dünne Stäbe von z. B. 1 bis 2 mm Durchmesser gepreßt werden. Diese Stäbe werden im Stücke entsprechender Länge, z. B'. 5 bis 10 mm, geschnitten. Sie liefern im Vakuum auf eine geeignete Temperatur erhitzt, sehr reines Barium und sind demzufolge als Getterstoffe vorzüglich geeignet.

Die als Bindemittel verwendete Nitrocellulose gibt, im Vakuum erhitzt, Gas ab und obwohl der erfindungsgemäße Stoff für Getterzwecke auch in dieser Form verwendbar ist, können wesentlich bessere Ergebnisse erzielt werden, wenn die Stäbe vorhergehend in einer ^-Atmosphäre bei einer Temperatur vom 500 bis 750⁰¹ C ausgeglüht werden, in welchem" Fall die Nitrocellulose einen Teil ihrer Gase abgibt, wodurch ein wesentlich besseres Vakuum beim Gettern gesichert werden kann.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele, da an Stelle des Bariumaluminates und/oder des Aluminiums als Reduziermittel irgendein Erdalkalimetallaluminat, z. B. Strontium-Aluminat, oder aber zwei oder mehrere Aluminate, bzw. das Gemisch derselben, so z. B. Barium-Strontium-Aluminat oder das gemeimsame Aluminat sämtlicher Erdalkalimetalle verwendet werden können und an Stelle des Aluminiums als Reduziermittel irgendein beliebiges Element des Periodischen, Systems, vorzugsweise hauptsächlich die der Aluminumgruppe, so z. B. auch die seltenem Erden, verwendet werden können.

Zur Halterung des Getterstäbchens hat sich ein bügelartig gebogener Draht aus Nickel oder aus Eisen besonders gut bewährt. Das Getterstäbchen wird in ein aus einer dlükineniMetallplatte aus Eisen, Molybdän» od. dgl. durch Biegen hergestelltes Rö'hrchen gelegt, wobei die Platte so zu einem Röhrchen gebogen ist, daß entlang einer Erzeugenden desselben ein Spalt offen bleibt; das Röhrchen, mit dem Getterstäbchen wird sodann am besagten Bügel angeschweißt, so daß Bügel und Röhrchen eine Einheit bilden. Nach dem Anordnen des Getterstoffes im Röhrchen werden dessen offene Enden mit einer Zange geschlossen, worauf das an sich bekannte Erhitzen in einem Hochfrequenzfeld folgt. Zweckmäßig wird der Querschnitt des Bügels größer gewählt, als derjenige des Röhrcheus, so daß durch den im geschlossenen Kreis zirkulierenden Hochfrequenzstrom das das Getterstäbchen enthaltende Röhrchen stärker als der Bügel erhitzt wird.

Die erfindungsgemäße Getterhaltung weist den bekannten gegenüber wesentliche Vorteile auf. Man hat bereits den Getterstoff in aus schwerschmelzendem Metall, z. B. Mo oder Ta gepreßten rohrförmigen Trägern untergebracht. Da jedoch der Strahlungsfaktor des Getterstoffes bedeutend höher als der des reinen Metalles ist, nimmt bei der Hochfrequenzerhitzung der in den Kanälen befindliche Getterstoff eine bedeutend niedrigere Temperatur an, so daß die zur Reduktion nötige - Temperatur nur durch eine starke Überhitzung erreicht werden kann. Es kommt auch häufig vor, daß der in den Kanal eingesetzte Stoff sich vom Boden desselben trennt, wodurch sich der Wärmekontakt verschlechtert und der Getterstoff aus dem Kanal herausfällt. Bei der erfindungsgemäßen Halterung umgibt jedoch das Röhrchen den Getterstoff von allen Seiten, wodurch der Getterstoff die Temperatur des Röhrchens annimmt und gegen Herausgleiten gesichert ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: g0

1. Getterstoff für elektrische Entladungsröhren, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe aus Erdalkalimetallaluminat, vorteilhaft Bariurnaluminat, oder aus dem Aluminat zweier oder mehrerer oder aus dem gemeinsamen Aluminat sämtlicher Erdalkalimetalle, bzw. aus der Mischung dieser Aluminate besteht und ein metallisches Reduziermittel, vorteilhaft ein Metall der 3. Gruppe des Periodischen Systems, zweckmäßig der Al-Gruppe, ζ. Β. Aluminium enthält.

2. Verfahren zur Herstellung des Getterstoffes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Gemisch des Erdalkalialuminats und des metallischen Reduziermittels, z. B. Bariumaluminat und Aluminium, welchem zwecks Gewinnung einer plastischen Masse eine Nitrocelluloselösung zugesetzt wurde, vorteilhaft mit Hilfe einer Strangpresse, Stäbchen gepreßt werden. no

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stäbchen in einer H₂-Atmosphäre vorerhitzt.

4. Getterhalterung für den Getterstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe aus einem zweckmäßig aus Draht gebogenem Bügel und aus einem letzteren elektrisch kurzschließenden Röhrchen besteht, das einen in Richtung einer Erzeugenden liegenden Spalt aufweist und den Getterstoff in Stäbchenform enthält.

5. Verfahren zur Herstellung der Getterhalterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der entlang der Erzeugenden des den Bügel kurzschließenden Röhrchens vorhandene Spalt durch Biegen des Bügels hergestellt wird.