Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3574
.pdf
Для полного понимания изобретения будет приведено его описание со ссылкой на прилагаемый чертеж,
который частично схематически иллюстрирует электронную трубку и устройство для ее обработки в
соответствии с изобретением.
Оксидная нить 1 для электронного устройства 2 предпочтительно изготавливается путем предварительного
нанесения смеси карбонатов бария и стронция на платино-иридиевую ленту или проволоку желаемого
размера. Готовят водную суспензию смеси чистого порошкообразного карбоната бария и чистого
порошкообразного карбоната стронция в приблизительном соотношении 9 граммов первого, смешанных с 10
граммами второго, и примерно 18 мл воды, добавляемой постепенно до образования суспензии однородной
консистенции.
Затем суспензию предпочтительно равномерно наносят на ленту или проволоку, после чего проволоку
медленно протягивают через трубчатую электрическую печь, где она нагревается в инертной атмосфере
углекислого газа (95%) для прочного запекания покрытия без разложения карбонатов. Полученная проволока
с покрытием будет стабильна на воздухе и может быть установлена рядом с подходящей сеткой и анодом для
введения в колбу с целью создания электротронного устройства.
- Анод 3 может быть изготовлен из молибдена, но предпочтительно из никеля, поскольку никель более
экономичен и, возможно, в небольшой степени действует как очищающее средство при нагревании. Сетка 4
может быть изготовлена из материала, аналогичного тому, из которого изготовлен анод.
Перед установкой и герметизацией в лампу 110 В 5 к аноду прикрепляется небольшой кусочек магния или
химически аналогичной металлической фольги 0 или ленты. В луковице небольшого размера этот кусочек не
должен весить более миллиграмма. Магний 115 может быть прикреплен к аноду любым желаемым способом,
например, сваркой или обжимом. После герметизации крепления 7, образованного вышеупомянутыми
анодом, сеткой и нитью накаливания, в колбу, колбу предпочтительно 120 отводят любым предпочтительным
способом, оставляя остаточную атмосферу при давлении примерно от 1 до 15 микрон. Чем лучше создаётся
вакуум, тем меньше требуется магния, хотя его должно быть достаточно для очистки газов, выделяющихся из
анода и нити накала. Затем колбу можно герметизировать, или магний можно испарить, предпочтительно с
помощью высокочастотных токов, 130 238,664 238,664, индуцированных в ней, пока колба все еще находится
на насосе.
После герметизации колбы 5 и нагрева анода 3 для испарения магния 6, удаления скопившихся газов и
очистки остаточных и скопившихся газов с помощью испаренного магния, необходимо нагреть нить
накаливания 1, чтобы превратить содержащиеся на ней карбонаты в оксиды. Это можно сделать, пропустив
через устройство ток достаточной силы.
например, нить накаливания от батареи 8, чтобы нагреть ее до температуры разложения карбонатов. Батарея
8 может быть подключена к нити накала, выводам 9 и 11 через переключатель 12 и переменное
сопротивление.
анс 13. Таким образом, нить накаливания может нагреваться до ярко-красного цвета в течение примерно
получаса, и в то же время она подключается, предпочтительно своим отрицательным концом, к сетке 4 через
провод 14, как показано на рисунке, и между ней и анодом поддерживается разность потенциалов от 60 до 90
вольт с помощью батареи 15, подключенной, как показано на рисунке, предпочтительно через резистор 16 и
переключатель 17 к выводам 1S и 11. Сопротивление 16 при желании может иметь форму лампы
накаливания с вольфрамовой нитью мощностью 10 ватт. Углекислый газ, выделяющийся из нити 2,
ионизируется в результате столкновения электронов и, вероятно, благодаря этому лучше подготавливается к
очистке или поглощению пленкой или зеркалом магния и его оксида на внутренней поверхности колбы.
Реакции очистки углекислого газа, как полагают, протекают следующим образом:
2
Mg + O2 = C + 2MgOMgO0 + CO2.
=MgCO Из-за пространственного разряда через -40 диоксид углерода при его ионизации в ходе
вышеописанного процесса обработки часть диоксида углерода превращается в монооксид углерода,
поскольку известно, что электрический разряд в диоксиде углерода производит некоторое количество
монооксида углерода. Электрический разряд в монооксиде углерода производит некоторое количество
диоксида углерода, так что образуется равновесная смесь монооксида углерода и диоксида углерода.
Кислород, выделяющийся согласно уравнению CO = CO + O, очищается пленкой магния на стенках согласно
уравнению MgO = MgO.
Образовавшаяся смесь газов не очищается магнием немедленно и остается в затворе в течение короткого
времени, где оказывает благоприятное воздействие на излучательную способность нити накаливания.
Однако в конечном итоге, при продолжении электронных разрядов, газы удаляются, о чем свидетельствует
уменьшение тока в сети до незначительного значения. Это может происходить в соответствии с уравнением 5
2C0020+CO, O02 в смеси и образующийся при этом O02 очищается оксидом магния, как описано выше, в
соответствии с соответствующим уравнением, или снова диссоциирует на CO и CO.
и эти очищенные, как описано выше, были очищены.
Было установлено, что при использовании вышеупомянутого метода очистки остаточных газов в вакуумном
электрическом устройстве достигается не только очень хороший результат, но и улучшенная, а также более
равномерная излучательная способность нити накаливания с оксидным покрытием.
Следует понимать, что различные модификации описанных устройств могут быть внесены без выхода за
рамки изобретения.
—Датировано 1-м днем 1924 года.
Ф. В. Ле Талл, дипломированный патентный поверенный, Норфолк-стрит, Стрэнд, Лондон, представитель
заявителя. СПЕЦИФИКАЦИЯ COTVILETE.
Усовершенствования, касающиеся устройств и методов утилизации EFvacunted.
Я, Альфирид Стюарт Кехемама, проживающий по адресу: Норфолк-стрит, 20, Лондон, Западная Конго,
подданный короля Великобритании, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о том, каким
образом оно должно быть выполнено, что подробно описано и установлено в следующем заявлении: Данное
изобретение относится к вакуумным устройствам и методам их откачки, и в частности, к очистке от остаточных
и окклюдированных газов в вакуумных электрических устройствах при производстве вакуума. В случае
электрических трубок, содержащих катоды с оксидным покрытием, такие как платино-иридиевые катоды,
покрытые оксидами (если применимо), элементами 11-й группы периодической системы или, например,
палеолитическими элементами, смесью оксидов бария и стронция, было установлено, что необходимо
откачать устройство до очень низкого давления, используя ртутные диффузионные насосы в сочетании со
сложной обработкой электродов в течение периода откачки. Указанная операция очень медленная,
дорогостоящая и довольно неопределенная по результатам.
Ранее предлагалось откачивать электроны из электронных устройств путем испарения алюминия, с
добавлением или без добавления какого-либо другого материала, такого как магний, кальций или фосфор,
внутри устройства после его умеренного истощения. Считалось необходимым использовать металл с
достаточно высокой температурой испарения, например, алюминий, чтобы хотя бы часть его оставалась на
аноде устройства после достаточной термообработки, позволяющей удалить практически все заключенные в
нем газы.
То есть, считалось, что после испарения металлического очищающего вещества и его осаждения на
внутренней стенке колбы, оно перестает быть эффективным для очистки от остаточных газов, и что любые
газы, вытесненные после осаждения металла на колбе, останутся в ней в виде остаточных газов, поскольку не
предусмотрено их удаление. По этой причине алюминий использовался как отдельно, так и в сочетании с
другими материалами, чтобы процесс очистки, начавшийся с его испарения, не завершался до тех пор, пока
анод не подвергался надлежащей термообработке. При использовании алюминия, нанесенного на анод, в
качестве очищающего агента необходимо изготавливать анод из тугоплавкого материала, такого как
молибден, — из-за высокой температуры, которой он должен быть полностью подвергнут, — чтобы испарить
алюминий. Помимо этого недостатка, любой образующийся оксид алюминия инертен по отношению к
диоксиду углерода, который является одним из газов, которые необходимо удалить.
Фосфор, хорошо известный в качестве очищающего агента, не подходит для электронных устройств, в
которых используется катод с оксидным покрытием, поскольку он оказывает вредное воздействие на оксиды,
испускающие электроны, и снижает их эмиссию. Кроме того, при использовании в достаточном количестве он
оказывает вредное воздействие на платиновый сплав, используемый в качестве носителя оксидов, делая его
хрупким и подверженным разрушению.
Согласно настоящему изобретению, предлагается способ откачки вакуумного электрооборудования,
заключающийся во включении магния внутрь устройства и его испарении для очистки остаточных газов после
снижения давления внутри устройства до заданного значения и до или после герметизации устройства, при
этом между анодом и катодом устройства поддерживается разность потенциалов, достаточная для ионизации
остаточных газов и, таким образом, для облегчения их очистки с помощью испаренного магния.
Предпочтительно, магний прикрепляется к аноду устройства во время сборки электродов. Оксидное покрытие
катода при этом не влияет на его свойства, и нет необходимости делать анод из молибдена, поскольку магний
испаряется и активируется при такой низкой температуре, что для этой цели можно использовать никель или
другой более дешевый анодный материал.
Магний может быть прикреплен к аноду любым желаемым способом, и анод 80 вместе с подходящей сеткой и
нитью накаливания с оксидным покрытием может быть соответствующим образом установлен и вставлен в
колбу вакуумного электрического устройства; установленные электроды затем могут быть герметизированы в
колбе 85, и колба может быть откачана обычными методами, хотя очевидно, что чем лучше достигаемый
вакуум, тем меньше остаточного газа необходимо очистить и, следовательно, тем меньшее количество
магния 90 необходимо нанести на анод.
После того как магний полностью испарится, колба герметизируется, и затем магний, содержащийся в ней,
испаряется путем нагревания. 95 Предпочтительно это достигается путем индуцирования в нем
высокочастотных токов. Нет необходимости нагревать анод до такой высокой температуры, как при
использовании алюминия, поскольку магний испаряется при более низкой температуре, чем алюминий.
Будет обнаружено, что избыток магния, превышающий количество, использованное для поглощения газов в
колбе, и образовавшиеся соединения магния будут осаждаться в виде пленки или зеркала на внутренней
поверхности колбы. Если предположить, что покрытие на нити накаливания представляет собой чистый
щелочноземельный материал, то есть, например, смесь 110 чистых оксидов бария и стронция, то дальнейшая
очистка от магния не требуется. Однако, в качестве предпочтительного варианта, электронно-излучающая
нить может быть покрыта карбонатами 115 щелочноземельных металлов, а не их оксидами.
Если собранная в устройстве электронно-излучающая нить покрыта карбонатами, такими как смесь
карбонатов бария и стронция, необходимо нагревать ее во время истощения, чтобы удалить с нее диоксид
углерода и оставить на ней желаемую оксидную смесь. Углекислый газ, выделяющийся при нагревании нити
накаливания, может быть удален или поглощен пленкой магния и его соединениями, такими как оксид,
отложившийся на лампе во время предварительной очистки. Предпочтительным методом для осуществления
этой вторичной очистки является подготовка или обжиг нити накаливания в течение короткого промежутка
времени при электрическом соединении с сеткой и при достаточно высоком напряжении, установленном
относительно анода. По всей видимости, эта процедура приводит к ионизации углекислого газа,
выделяющегося из нити накаливания, и, таким образом, подготавливает его к эффективной очистке или
поглощению пленкой магния и его оксида на колбе.
Хотя процесс очистки магнием был описан после герметизации колбы, следует понимать, что магний может
быть испарен, хотя и менее удобным способом, пока устройство все еще находится на насосах, в этом случае
избыток магния и соединений магния, если таковые имеются, осаждаются на стеклянной колбе тем же
способом, что и раньше.
Для полного понимания изобретения будет приведено его описание со ссылкой на чертеж, прилагаемый к
предварительной спецификации, который частично схематически иллюстрирует электронную трубку и
устройство для ее обработки в соответствии с изобретением.
Оксидная нить 1 для электронного устройства 2 предпочтительно изготавливается путем предварительного
нанесения смеси карбонатов бария и стронция на платино-иридиевую ленту или проволоку желаемого
размера. Готовят водную суспензию смеси чистого порошкообразного карбоната бария и чистого
порошкообразного карбоната стронция в приблизительном соотношении 9 граммов первого смешивают с 10
граммами второго и примерно 18 мл воды, добавляя ее постепенно, для получения суспензии однородной
консистенции.
Затем суспензию предпочтительно равномерно наносят на ленту или проволоку, после чего проволоку
медленно протягивают через электрическую трубчатую печь, где она нагревается в инертной атмосфере
диоксида углерода для прочного запекания покрытия без разложения карбонатов. Полученная проволока с
покрытием будет стабильна на воздухе и может быть установлена рядом с подходящей сеткой и анодом для
ввода в лампу с целью создания электронного устройства.
Анод 3 может быть изготовлен из молибдена, но предпочтительно из никеля, поскольку никель более
экономичен и, возможно, в небольшой степени действует как очищающее средство при нагревании. Сетка 4
может быть изготовлена из материала, аналогичного тому, из которого изготовлен анод.
Перед тем как вставить и запечатать лампочку 5, к аноду прикрепляют небольшой кусочек магния или
химически подобного ему пищевого фольгированного материала 6 или айббула. В луковице небольшого
размера этот кусочек не должен весить более миллиграмма. Магний может быть прикреплен к аноду любым
желаемым способом, например, сваркой или обжимом. После герметизации элемента 7 70, состоящего из
вышеупомянутых анода, сетки и нити накаливания, в колбу, колбу предпочтительно отводят любым
предпочтительным способом, оставляя остаточную атмосферу при давлении примерно от 1 до 15 микрон. 75
Чем лучше создаётся вакуум, тем меньше требуется магния, хотя его должно быть достаточно для очистки
газов, выделяющихся из анода и нити накала. Затем колбу можно герметично закрыть, или же магний можно
испарить, предпочтительно с помощью высокочастотных токов, индуцированных в ней, пока колба еще
находится на насосе.
После герметизации колбы 5 и нагрева анода 3 для испарения магния 6, удаления окклюдированных газов и
очистки остаточных и окклюдированных газов с помощью испаренного магния, необходимо нагреть нить
накаливания 1, чтобы превратить содержащиеся на ней карбонаты в оксиды.
Это можно сделать, пропустив через нить накала ток достаточной силы, например, от батареи 8, чтобы
нагреть ее до температуры разложения карбонатов. Батарея 8 может быть подключена к выводам нити
накала 9 и 11 через: переключатель 12 и переменный резистор 13. Таким образом, нить накала может
нагреваться до ярко-красного цвета в течение примерно получасов, и в то же время она подключается,
предпочтительно своим отрицательным концом, к сетке 4 с помощью вывода 14, как показано на рисунке, и
между ней и анодом поддерживается разность потенциалов от 60 до 90 вольт с помощью батареи 15,
подключенной, как показано на рисунке, предпочтительно через резистор 16 и переключатель 17 к выводам
18 и 11. Сопротивление 16 при желании может быть выполнено в виде лампы накаливания мощностью 10 Вт с
вольфрамовой нитью 110. Углекислый газ, выделяющийся из нити накаливания 2, ионизируется в результате
столкновения электронов и, вероятно, благодаря этому лучше подготавливается к очистке или поглощению
пленкой или зеркалом из магния и его оксида на внутренней поверхности колбы. Считается, что реакции,
способствующие очистке от углекислого газа, протекают следующим образом:
2Mg + CO2 = C → C + 2MgO MgO + CO2 = MgCO3 Вследствие пространственного разряда через диоксид
углерода при его ионизации в ходе вышеописанного процесса обработки часть указанного диоксида углерода
125 превращается в монооксид углерода, поскольку известно, что электрический разряд в диоксиде углерода
вызывает образование некоторого количества монооксида углерода. Электрический разряд в _ - l 238,664
монооксиде углерода производит некоторое количество диоксида углерода, так что стремится к образованию
равновесной смеси монооксида углерода и диоксида углерода. Кислород, выделяющийся согласно уравнению
CO = CO + O, удаляется пленкой магния на колбе согласно уравнению Ig + O = MgO.
— Образующаяся смесь газов не сразу очищается магнием и некоторое время остается в лампе, где
оказывает благотворное влияние на излучательную способность нити накаливания.
Однако в конечном итоге, при продолжении электронного разряда, газы удаляются, о чем свидетельствует
уменьшение тока на сетке до незначительного значения. Это может происходить в соответствии с уравнением
2CO = CO + C, при этом CO в смеси и образующийся CO очищаются путем удаления оксида магния в
соответствии с соответствующим уравнением, приведенным выше, или же CO снова диссоциирует на CO и
O, которые очищаются, как описано выше.
Было установлено, что при использовании описанного выше метода очистки от остаточных газов в вакуумном
электрическом устройстве для удаления льда достигается не только очень хороший вакуум в устройстве, но и
улучшенная и более равномерная излучательная способность нити накаливания с оксидным покрытием.
— Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то,
что я...
Соседние файлы в папке патенты