DE1090332B - Verfahren zum Ausfuellen des Raumes zwischen dem Heizelement und der Kathodenhuelle mit Isoliermaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausfüllen des Raumes zwischen dem Heizelement und der Kathodenliülle mit pulverigem Isoliermaterial durch Sedimentation aus einer Suspension, so daß ein hoher Füllgrad bei der Herstellung einer indirekt heizbaren Kathode erzielt wird.

In vielen Fällen ist es bei indirekt heizbaren Kathoden erwünscht, den Raum zwischen dem Heizelement und dem Träger des emittierenden Kathodenmaterials mit pulverigem Isoliermaterial auszufüllen. Es ist bekannt, das pulverige Material dazu durcli Ablagerung oder durch Zentrifugalkraft in den Raum einzuführen. Es zeigt sich jedoch, daß durch diese bekannten Verfahren nur ein Füllfaktor von weniger als 70% erreicht werden kann. Durch Feststampfen und durch Vibrationen kann man im allgemeinen einen Füllfaktor von etwa 72% erzielen.

Es hat sich ergeben, daß bei einem Verfahren zum Ausfüllen des Raumes zwischen dem Heizelement und der Kathodenhülle mit Isoliermaterial durch Sedimentation aus einer Suspension bei der Herstellung einer indirekt geheizten Kathode für elektrische Entladungsröhren ein bedeutend höherer Füllfaktor auf sehr einfache Weise erreicht werden kann, wenn gemäß der Erfindung der Raum mit einer homogenen Suspension des Isolierpulvers im aufgeladenen Zustand in maximal 20 Gewichtsprozent Flüssigkeit gefüllt wird und daß danach die Flüssigkeit verdampft wird.

Wenn die Pulverteilchen hinreichend klein sind, kann man auf diese Weise ohne Schwierigkeiten einen Füllfaktor von 80% erzielen. Als Flüssigkeit kann Wasser oder Alkohol verwendet werden, in dem ein geeigneter Elektrolyt gelöst sein kann. Wenn das Isoliermaterial aus aufgeladenem, pulverigem Korund (Aluminiumoxyd) besteht, kann als Elektrolyt Wasser verwendet werden, dem eine geringe Menge Salz- ■ säure (HCl) oder ein lösliches Aluminiumsalz, z.B. Aluminiumchlorid (Al Cl₃), zugesetzt ist. Die geringe Menge der Flüssigkeit, die maximal 20 Gewichtsprozent der Suspension beträgt, reicht nicht aus, mit Pulver im ungeladenen Zustand einen flüssigen Brei herzustellen. In diesem Fall ergibt sich eine bröcklige, unhantierbare Masse.

Kolloidchemische Aufladung ist eine bekannte, aber im allgemeinen unerwünschte Erscheinung. Die Isolierteilchen sind in diesem Zustand von einer äußerst dünnen elektrolytischen Doppelschicht umgeben, wodurch sie sich gegenseitig abstoßen und trotz des nahezu trockenen Zustandes bei geringem Druck übereinander hingleiten wie in einer Flüssigkeit, die Gegenstände jedoch praktisch nicht benetzen. Wenn der Elektrolyt jedoch entfernt wird, haften die Teilchen äußerst fest zusammen.

zwischen dem Heizelement und der

Kathodenhülle mit Isoliermaterial

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 18. März 1958

Johannes Christiaan Duran
und Henricus Maria Krijb older, Eindhoven

(Niederlande),
sind als Erfinder genannt worden

Es ist bekannt, daß man die Ablagerung von pulverförmigen Teilchen aus einer Suspension für die Herstellung eines Fluoreszenzschirmes einer Kathodenstrahlröhre gleichmäßiger machen kann, wenn der Suspension ein wenig Elektrolyt hinzugefügt wird. Die in der Suspension vorhandenen aufgeladenen Teilchen werden dann entladen und sinken senkrecht herunter. Dies geschieht aber nur, wenn die Suspension eine große Menge Flüssigkeit enthält. Eine solche Suspension ist aber für die Ausfüllungen von kleinen Hohlräumen ganz ungeeignet, da zufolge der großen Menge Flüssigkeit, die vorher verdampft werden müßte, der Füllgrad nicht hoch sein könnte.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels und einer Zeichnung näher erläutert, wobei die Figur eine durch das Verfahren nach der Erfindung hergestellte Kathode darstellt.

Beispiel

Aluminiumoxyd wird während 15 bis 40 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen. Die durch Abnutzung der Mühle eisenhaltig gewordene Masse wird darauf mit Salzsäure gereinigt, tüchtig mit Wasser gewaschen und darauf getrocknet.

1000 g dieses Pulvers mit einem Volumen von etwa 250 ecm werden mit 160 ecm destilliertem Wasser gemischt, dem gegebenenfalls 1 ecm Normallösung Al Cl₃

009 610/310

1 090

zugesetzt sein kann. E& ergibt sich, daß eine aufgeladene Suspension erhalten wird, die sich wie eine Flüssigkeit verhält und einfach in einen Hohlraum eingegossen werden kann. Nachdem das W'asser der Suspension verdampft ist, ergibt es sich, daß der Füllfaktor 80 bis 85 % beträgt.

Zum Erzielen der gleichen, dünnflüssigen Eigenschaften der erwähnten Pulvermenge wäre in einer ungeladenen Suspension etwa das Vierfache der Wassermenge erforderlich. Ein damit ausgefüllter Raum würde jedoch, sogar unter Anwendung einer Zentrifugalkraft oder durch Ablagerung des Stoffes, nach Verdampfung des Wassers einen Füllfaktor van nicht mehr als 60 bis 68^fl/e haben.

Die Figur zeigt eine Kathode, deren Emissionsteil 1 von einem Metallzylinder 2 abgestützt wird, der einen Heizkörper 3 enthält. Der Raum innerhalb des Zylinders 2 ist mit Aluminiumoxyd 4 ausgefüllt, das einen Füllfaktor von mehr als 75% hat. Auf diese Weise ergibt sich eine gute Wärmeübertragung zwi- ao sehen dem Heizkörper 3, der Kathode 1 und dem Zylinder 2. Es zeigt sich, daß die geringe Menge Flüssigkeit nach dem Eingießen der aufgeladenen Suspension sehr leicht verdampft werden kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Ausfüllen des Raumes zwischen dem Heizelement und der Kathodenhülle mit Isoliermaterial durch Sedimentation aus einer Suspension bei der Herstellung einer indirekt geheizten Kathode für elektrische Entladungsröhren, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum mit einer homogenen Suspension des Isolierpulvers im aufgeladenen Zustand in maximal 20 Gewichtsprozent Flüssigkeit gefüllt wird und daß danach die Flüssigkeit verdampft wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 668 545, 1 009 315.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 009 610/310 9.60