143231. lajstromszámú szabadalom • Tartalékkatóda
Megjelent: 1956. augusztus hó 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.231. S7ÄM 21. g. 1—16. OSZTÁLY — Ee-177. ALAPSZÁM TaHtalékkatóda Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest A bejelentő által megnevezett feltaláló: Winter Ernő mérnök, budapesti lakos A bejelentés napja: 1953. március 4. Találmányunk olyan már ismert tartalékkatódákra vonatkozik, amelyek egy fűtőtérből és egy attól elválasztott, a tartalékanyagot felvevő térből állnak, ahol ezt a teret a kisütőcső vákuumterétől porózus magasolvadáspontú fémekből készült szintertest választja el olymódon, hogy a katóda kész állapotában e porózus test pórusai a tartaléktér egyetlen nyílásai és e tartaléktér földalkálivegyületeket tartalmazhat aktiváló anyagként, A találmány ezen aktiváló anyagok javítására vonatkozik. E tartaléktérben általában egy . vagy több földalkálivegyületet szoktak elhelyezni. így pl. ajánlották már báriumoxidnak és egyéb földalkálioxidnak elhelyezését. Ugyancsak ajánlottak már olyan megoldást is, hogy a báriumoxid mellett valamilyen redukálóanyag, pl. alumínium legyen jelen. Ismeretesek olyan törekvések is, hogy az aktiváló anyag két különböző, egy gyorsabban és egy lassabban bomló báriumötvözetből, esetleg fémvegyületből, pl. bárium-berillium, vagy bárium-alumínium ötvözetéből vagy fémvegyületéből álljon. Az az alapgondolat, hogy a katóda aktiváló anyaga egy tartaléktérből kerüljön ki fokozatosan egy porózus test felületére, önmagában helyes és a katódák egy új irányban való fejlődésének lehetőségét adta meg. Az ilyen katódák ugyanis sokkal kevésbé érzékenyek hirtelen áramlökések, túlerőltetések stb. iránt. Annak ellenére azonban', hogy ez az alapgondolat már közel két évtizedes, megfelelő kivitelű katódát készíteni még nem sikerült. A fentebb jelzett, eddig ismertté vált aktiváló anyagok sem adnak megnyugtató eredményeket. E katódák ugyanis a hirtelen lökéseknek, impulzusoknak, és egyéb túlerőltetéseknek ugyan ellentállnak, mert a felületükről esetleg leszakadt aktív anyag rögtön utánpótlódik, de összélettartamuk egyáltalában nem kielégítő. Ritka az olyan katóda, amely kisütőcsőbe szerelve az 1000 órás élettartamot megérné. Ennek oka az, hogy az élettartamot majdnem kizárólag, az szabja meg, hogy a báriumoxidnak mekkora a párolgási sebessége, ill. milyen hosszú a párolgási ideje. Az ötvözetek, vagy fémvegyületek ilyen szempontból még a báriumoxidnál is gyorsabb párolgást mutatnak fel és ezért még kevésbé felelnek meg. Találmányunk alapgondolata az, hogy az élettartam akkor lesz megfelelő, ha az aktiválóanyag, ill. anyagkeverék párolgási sebessége kisebb, mint amilyen a báriumoxiddé, amelynek párolgási sebessége az eddig ajánlott akti válóanyagok közül a legkisebb, vagyis ha az aktiválóanyag báriumoxid tenziója kisebb, mint a tiszta báriumoxid tenziója. Találmányunk értelmében ez többféleképpen kivitelezhető. Így pl. igen jó eredménnyel alkalmazhatunk egy olyan földalkálifémoxid keveréket, amelyet a 141.309. sz. magyar szabadalmunkban leírtunk, vagyis olyan keveréket, amelyben a bárium- strontium- és kalcium-oxidjainak mol-aránya 2:1:2. Megfigyeltük ugyanis, hogy ilyen keverék párolgási sebessége, ill. báriumoxid-tenziója lényegesen kisebb, mint a báriumoxidé, miáltal háromnégyszeres élettartamokat érhetünk el. Hasonlóképpen igen jól alkalmazhatók olyan jó definiált földalkáli vegyületek, különösen báriumvegyületek, akár adalékanyagképpen, akar egymáshoz keverten, akár pedig önmagukban is, mint amilyenek pl. a báriumberilliát, báriumaluminát, bázikus tűzálló báriumsók, mint pl. báriumtitanát, vagy báriumcirkonát. vagy pl. bázikus báriumszilikátok, vagy esetleg bárium-ritkaföldfémsók, mint pl. báriumlantanát stb. Természetszerűleg a fentiekben bárium helyett akár stroncium, akár pedig kalcium is szerepelhet. A fentiekben megadott anyagok csupán példaképeniek, mert fentieken kívül még esetleg más földalkálivegyületek, vagy ezek keverékei is számításba jöhetnek, bár megjegyezzük, hogy kísérleteink során fenti vegyületeket találtuk a legmegfelelőbbnek. Porózus magasolvadáspontú szintertestként a katódánál különösen wolfram, molybden, tan-