DE1170561B - Gas binder arrangement for or in vacuum vessels, in particular for or in electric tubes - Google Patents
Gas binder arrangement for or in vacuum vessels, in particular for or in electric tubesInfo
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Description
Gasbinderanordnung für bzw. in Vakuumgefäßen, insbesondere für oder in Elektronenröhren Die Erfindung bezieht sich auf eine Gasbinderanordnung für bzw. in Vakuumgefäßen, insbesondere für oder in Elektronenröhren, die von einer Schutzhülle zur Verhinderung der Gasaufnahme aus dem Vakuumgefäß umgeben ist.Gas binder arrangement for or in vacuum vessels, in particular for or in electron tubes The invention relates to a gas binder arrangement for or in vacuum vessels, in particular for or in electron tubes, enclosed by a protective cover is surrounded to prevent gas absorption from the vacuum vessel.
Im Rahmen dieser Erfindung ist unter Schutzhülle sowohl die noch geschlossene als auch die geöffnete Schutzhülle im fertigen Vakuumgefäß zu verstehen.In the context of this invention, both the still closed cover is under protective cover as well as the opened protective cover in the finished vacuum vessel.
Wenn ein Gasbinder sich im ungeschützten Zustand innerhalb eines Vakuumgefäßes befindet, so besteht in manchen Fällen, z. B. bei längeren Pumpreihen, die Gefahr, daß während des Ausheizens und des Entgasens des Gefäßes der noch nicht aktivierte Gasbinder bereits von den frei werdenden Gasen angegriffen oder wenigstens teilweise unbrauchbar gemacht wird.When a gas binder is in an unprotected state inside a vacuum vessel is located, in some cases, e.g. B. with longer series of pumps, the risk of that the not yet activated during the bake-out and degassing of the vessel Gas binders already attacked or at least partially by the released gases is made unusable.
Für Gasbinder aus Barium ist es bereits bekannt, sie in Form beständiger Legierungen anzuordnen. Dies hat außerdem den Vorteil, daß man die Gasbinder während längerer Zeit aufbewahren kann.It is already known that barium gas binders are more stable in shape To arrange alloys. This also has the advantage that you can use the gas binder during can keep for a longer period of time.
Es ist auch bekannt, Barium oder eine Bariumlegierung innerhalb eines geschlossenen Behälters anzuordnen, dessen Wand zu einem Teil aus einer leicht schmelzbaren Metallfolie, wie Magnesium oder Aluminium, besteht. Die Folie wird vor der Aktivierung geschmolzen und dadurch der Behälter geöffnet.It is also known to have barium or a barium alloy inside a to arrange closed container, the wall to a part of an easily fusible Metal foil, such as magnesium or aluminum, is made. The slide is before activation melted and thereby opened the container.
Bei nicht verdampfenden Gasbindern, die aus einer feinpulverigen Masse großer spezifischer Oberfläche eines gasbindenden Metalls, bestehen, die gegebenenfalls mit einem die Zusammensinterung verhindernden Metall vermischt sind, ist eine derartige Folie nicht verwendbar, da das schmelzende Metall der Folie in die Pulvermasse, welche im nicht aktivierten Zustand aus dem Hydrid des gasbindenden Metalls besteht, eindringen würde, wodurch der Gasbinder verdorben wäre.-Andererseits befinden sich derartige nicht verdampfende Gasbinder z. B. . in Fernsehbildröhren oder größeren- Senderröhren während des Ausheizungs- und Entgasungsprozesses längere Zeit auf ei mer Temperatur von 300' C oder höher. Dies bringt mit sich, daß der Gasbinder bereits zum größten Teil aktiviert wird; dabei besteht die Gefahr,- daß derb Gasbinder infolge seiner hohen Bindegeschwindigkeit so viel von den frei werdenden Gasen aufnimmt, daß er nur sehr wenig Kapazität übrig hat, und däß bei einer erneuten Aktivierung die ausgetriebenen Gase einen schädlichen Einfluß auf empfindliche Elektroden oder besondere Schichten ausüben können.In the case of non-evaporating gas binders, which consist of a fine powdery mass with a large specific surface area of a gas-binding metal, which are optionally mixed with a metal that prevents the sintering together, such a film cannot be used because the melting metal of the film is in the powder mass, which is not activated state consists of the hydride of the gas-binding metal, would penetrate, whereby the gas binder would be spoiled. B.. in TV picture tubes or larger transmitter tubes during the heating and degassing process for a long time at a temperature of 300 ° C or higher. This means that the gas binder is already largely activated; There is a risk that the strong gas binder, due to its high binding speed, will absorb so much of the gases released that it has very little capacity left, and that when reactivated, the expelled gases will have a detrimental effect on sensitive electrodes or special layers can.
Auch bei Gasbindern, die aus einer mehr oder weniger kompakten Masse eines nicht verdampfenden gasbindenden Metalls bestehen, ist eine schützende Metallfolie nicht immer anwendbar" da beim Schmelzen der Folie eine unerwünschte Legierungsbildung auftreten kann.Even with gas binders that have a more or less compact mass a non-evaporating gas-binding metal is a protective metal foil not always applicable "as undesirable alloying occurs when the foil melts can occur.
Bei einer Gasbinderanordnung für bzw. in Vakuumgefäßen, insbesondere für oder in Elektronenröhren, wobei die Gasbinderanordnung von einer Hülle zur Verhinderung der Gasaufnahme aus dem Vakuumgefäß umgeben ist, bestehtgemäß der Erfindung die Schutzhülle aus zwei gelochten Metallschichten mit einer dazwischen ailgebracliten Metallfolie mit niedrigerem Schmelzpunkt als die gelochten Schichten. Wenn nach dem Aush ' 6izen und-Entgasen des Gefäßesder Gasbinder akti.viert. werden soll und dazu die Schutzhülle geöffpet'werden muß, wird sie dazu von außen her gezeigt, wobei die *schmelzende MetaUfolie zuerst die- äu&re gelochtemetaffschicht benetzt und erst dann di e innere gelochte MetaW schicht, wodurch ein Benetzen der Gashinderanordnung durch das schinelz#nde Metallverhind#h wird. Vorzugsweise haben gemäß äei.' trfmdün'g'die ge- lochten Metallschichten -wenigstens. an der Oberfläche eine solche Zusammensetzung, daß sie mit dem Metall der Folie legieren können. Für die Folie kömrh't pir'aktisch nur Aluminium in Betracht, und für die gelochten Schichten kann Kupfernickel, vernikkeltes Kupfernickel oder vernickeltes Eisen gewählt werden.In the case of a gas binder arrangement for or in vacuum vessels, in particular for or in electron tubes, the gas binder arrangement being surrounded by a cover to prevent gas absorption from the vacuum vessel, according to the invention the protective cover consists of two perforated metal layers with an ailgebraclite metal foil in between with a lower melting point than that perforated layers. If '6izen after curing and degassing of gas Gefäßesder akti.viert ties. and the protective cover has to be opened for this purpose, it is shown from the outside, with the melting metal foil first wetting the outer perforated metal layer and only then the inner perforated metal layer, which means that the gas barrier arrangement is wetted by the fire Metallverhind # h will. Preferably, according to äei. 'trfmdün'g'die overall perforated metal layers -wenigstens. such a composition on the surface that they can alloy with the metal of the foil. For the foil, only aluminum can be considered, and for the perforated layers, copper-nickel, nickel-plated copper-nickel or nickel-plated iron can be selected.
Obgleich für die gelochten Metallschichten flachgepreßte Gaze verwendet werden kann, ist sogenanntes Streckmetall am besten geeignet, da dann die Schutzhülle nach dem öffnen durch Schmelzen der Folie Gasen leichten Zutritt gewährt und dabei leicht aus verschiedenen Teilen zusammengeschweißt werden kann. Unter Umständen kann ein Teil der Schutzhülle aus nicht gelochtem Material bestehen.Although flat-pressed gauze is used for the perforated metal layers so-called expanded metal is best suited, because then the protective cover After opening by melting the film, gases are granted easy access and thereby easy can be welded together from different parts. Under certain circumstances, a part of the protective cover can consist of non-perforated material.
Eine Gasbinderanordnung nach der Erfindung kann innerhalb derSchutzhülle einen nichtaktivierten, nicht verdampfenden Gasbinder enthalten, aber es ist auch möglich, innerhalb der Schutzhülle einen nicht verdampfenden Gasbinder, ausgehend z. B. von einem Hydrid, anzuordnen, welcher ganz oder zum t' elrößten Teil aktiviert ist. Dazu ist eine Aktivierung des Gasbinders und eine Verpackung innerhalb einer besonderen Vorrichtung, z. B. im Vakuum oder in einer Argonatmosphäre, notwendig, wie dies für verdampfende Gasbinder bereits bekannt ist.A gas binder assembly according to the invention can be placed inside the protective cover contain a non-activated, non-evaporating gas binder, but it is too possible, starting from a non-evaporating gas binder inside the protective cover z. B. of a hydride to be arranged, which activates wholly or to the largest part is. For this purpose, activation of the gas binder and packaging within one special device, e.g. B. in a vacuum or in an argon atmosphere, necessary, as is already known for vaporizing gas binders.
Der Schutz der Gasbinderanordnung hat aber auch bei Verwendung von nicht aktiviertem Gasbinder hoher spezifischer Oberfläche einen günstigen Einfluß auf den Entgasungsverlauf, da er bei der bei Erwärmung des noch unaktivierten Gasbinders möglichen Desorption vorher physikalisch absorbierter Gase, z. B. Wasserdampf, deren Austritt in das Vakuumgefäß verhindert. Wegen der großen spezifischen Oberfläche des Gasbinders können diese Gasmengen weit größer sein als jene, die aus der kleineren Oberfläche des zu pumpenden Vakuumgefäßes frei werden. Beim Ausheizen des Vakuumgefäßes werden diese Gase in der Schutzhülle gehalten und von dem beim Ausheizen bei 300' C schon teilweise aktivierten Gasbinder wieder gebunden, solange die Schutzhülle noch verschlossen ist.The protection of the gas binder arrangement has a favorable influence on the degassing process even when using non-activated gas binders with a high specific surface area. B. Water vapor, which prevents it from escaping into the vacuum vessel. Because of the large specific surface of the gas binder, these gas quantities can be far greater than those that are released from the smaller surface of the vacuum vessel to be pumped. When the vacuum vessel is baked out, these gases are held in the protective cover and are bound again by the gas binder, which has already been partially activated during the bake-out at 300 ° C., as long as the protective cover is still closed.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der die Fig. 1 einen Schnitt durch eine Gasbinderanordnung mit geschlossener Schutzhülle und die F i g. 2 einen Teil einer geöffneten Schutzhülle darstellt. Zur besseren übersichtlichkeit ist in Fig. 1 nur die linke Schnittfläche ausführlich dargestellt.The invention is explained in more detail with reference to the drawing, in which FIG. 1 shows a section through a gas binder arrangement with a closed protective cover and FIG. 2 represents part of an opened protective cover. For the sake of clarity, only the left-hand sectional area is shown in detail in FIG. 1.
Die Schutzhülle der Gasbinderanordnung ist ringförmig und aus einem äußeren und einem inneren Teil zusammengesetzt, die den gleichen geschichteten Aufbau haben und an ihren Rändern miteinander gasdicht verschweißt sind.The protective sheath of the gas binder assembly is ring-shaped and made of one outer and an inner part are composed of the same layered structure and are welded to one another in a gas-tight manner at their edges.
Im Raum zwischen den beiden Teilen ist eine Pulvermasse 1 von 500 mg Gewicht aus Körnem mit einem mittleren Durchmesser von 3001t angeordnet. Die Körner bestehen aus einer Mischung von etwa gleichen Gewichtsmengen Zirkonhydrid und Wolframpulver von nur etwa 1 bis 2 it Durchmesser. Die größeren Körner sind erhalten durch Granulierung eines größeren Preßlings, welcher aus dem feinen Pulver unter geringem Druck gepreßt wurde. Die Pulvermasse 1 ist in einem ebenfalls ringförmigen Beutel 2 aus Drahtnetz aus rostfreiem Stahl mit 30 #t dicken Drähten und öffnungen von 30 #x aufgenommen. Dieser Beutel hat eine Höhe von 8 mm, einen mittleren Durchmesser von 16 mm und eine Dicke von 3 mm. Die inneren und äußeren Schichten 3 und 4 der Schutzhülle, die in F i g. 1 nur für den inneren Teil mit Bezugszeichen versehen sind, bestehen aus Kupfernickel-Streckmetall von 0,1 mm Dicke. Zwischen den Schichten ist eine Aluminiumfolie 5 von 50 It Dicke angeordnet. An ihren'beiden kreisförmigen Rändern sind die beiden Teile der Schutzhülle mittels Kupfernickelbänder 9 und 10 miteinander verschweißt. Die Anordnung wird getragen von zwei Trägern 8 aus Kupfen-iickelband von 0,5 mm Dicke. Die Löcher in den Streckmetallschichten 3 und 4 haben die Bezugszeichen 6 und 7. In the space between the two parts there is a powder mass 1 weighing 500 mg made of grains with an average diameter of 3001 tons. The grains consist of a mixture of approximately equal amounts by weight of zirconium hydride and tungsten powder with a diameter of only about 1 to 2 liters. The larger grains are obtained by granulating a larger compact, which has been pressed from the fine powder under low pressure. The powder mass 1 is accommodated in a likewise ring-shaped bag 2 made of stainless steel wire mesh with 30 #t thick wires and openings of 30 #x. This bag has a height of 8 mm, an average diameter of 16 mm and a thickness of 3 mm. The inner and outer layers 3 and 4 of the protective cover shown in FIG. 1 are provided with reference numerals only for the inner part, consist of expanded copper-nickel metal 0.1 mm thick. An aluminum foil 5 with a thickness of 50 It is arranged between the layers. At their two circular edges, the two parts of the protective cover are welded to one another by means of copper-nickel strips 9 and 10. The arrangement is supported by two supports 8 made of copper-nickel tape 0.5 mm thick. The holes in the expanded metal layers 3 and 4 have the reference numerals 6 and 7.
In F i g. 2 ist ein Teil der Schützhülle vergrößert gezeichnet. Nach dem Schmelzen der Folie 5 sind die sich teilweise überdeckenden öffnungen 3 und 4 geöffnet und das Aluminium mit dem Nickel aus den Oberflächenschichten des Kupfernickel-Streckmetalls legiert, wie mit 11 angedeutet.In Fig. 2 is a part of the protective cover drawn enlarged. After the film 5 has melted, the partially overlapping openings 3 and 4 are opened and the aluminum is alloyed with the nickel from the surface layers of the expanded copper-nickel metal, as indicated by 11.
Es hat sich herausgestellt, daß die Gasaufnahmekapazität nicht beeinträchtigt wird, wenn die Pulvennasse zusammen mit dem Aufschmelzen der Folie aktiviert wird, und daß der vorangehende Entgasungsverlauf im Vakuumgefäß keinen Einfluß auf die Gasaufnahmekapazität hat.It has been found that the gas absorption capacity is not impaired is when the powder wet is activated together with the melting of the film, and that the preceding degassing process in the vacuum vessel has no effect on the Has gas absorption capacity.
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