93897. lajstromszámú szabadalom • Eljárás oxidkatódák előállítására
szió elérésére nem szükséges a földalkaliíémet a magfémmel ötvözni. Elégséges, ha arról gondoskodunk, hogy a vékony réteg alakjában jelenlevő oxid a magfém 5 felső rétegében elválhatatlanul legyen beágyazva. Nem szükséges továbbá az elemi állapotban levő alkali földfémet a magfémre felvinni, vagy olyan vegyületet alkalmazni, mely hevítésre az al-10 kaliföldíémet szolgáltatja (ami műszakilag nehezen kivihető), hanem ugyanolyan hatásos kathódához jutunk azáltal, hogy az alkaliföldfémnenk hevítésnél oxidot szolgáltató vegyületét vagy magát az 15 oxidot visszük a magra, ezt az oxidot az után redukáljuk, azaz erős redukáló szerhatására alkaliföldfémre és oxigénre bontjuk, végre az így nyert alkaliföldfémréteget legalább részben oxidáljuk. A 20 redukciónál ugyanis az előállított földfémréteg a magfémmel mechanikailag olyan erősen egyesült, hogy utólagos oxidációja után is a lehető legerősebben tapad. 25 Úgy találtuk továbbá, hogy ugyanolyan hatásos kathódához jutunk, ha a nagy emisszióval bíró alkaliföldfémoxidot kellő mennyiségben a kathódát alkotó fém anyagában elosztjuk és az így 30 előállított anyagot vetjük alá a redukciónak, majd pedig az oxidációnak. Eljárásunk ezen kiviteli alakjának az az alapvető előnye van az eddig ismertté vált eljárásokkal szemben, hogy semmi-35 féle réteget nem kell a kathóda alakjára hozott alapanyagra utólag felvinni, minthogy a nagy emissziót adó réteg az alapanyag felületén képződik. Ez magyarázza azt az általunk tapasztalt tulajdon-40 ságát is az így előállított kathódáknak, hogy emissziójuk lényegesen állandóbb bármely eddig ismert oxidkathódáénnál. Minthogy pedig a felületen redukált alkaliföldfémnek oxidációját úgy vezet-45 betj ük, hogy a lehető legvékonyabb úgyszólván molekuláris rétegvastagságban oxidáljuk az alkaliföldfémet, nyilvánvaló, hogy ezen réteg lehetőleg csekély ellenállása tekintetében is a legked-50 vezőbb eredményt kapjuk. A kathóda alapanyaga célszerűen olyan fém, melynek olvadáspontja lényegesen az oxidkathódák működési hőmérséklete fölött van, de nem oly magas, hogy már 55 a fém zsugorodási hőfokán az alkaliföldfémoxid belőle nagyobb mennyiségben elpárologna. Fontos továbbá, hogy az alkaliföldfémoxid-tartalom dacára a fém könnyen megmunkálható legyen. Eddig gyakorlatilag a legjobb eredményeket 60 molybdénből készült kathódával értük el. Az alkalmazott alkaliföldfémoxid menynyisége 1—10%-ig ingadozliatik. Általában véve magasabb oxidtaríalom növeli az emissziót. 65 A redukció legkönnyebben valamely, az alkaliföldfémeknél pozitívabb fém gőzével vihető véghez s e tekintetben a legcélszerűbbnek a nátrium- vagy magnéziumgőzzel végzett redukció bizonyult. 70 A nátriumgőz bevitele a legjobban az elektródákkal már felszerelt kisülési cső üvegburájának elektrolízise útján történhetik. Az oxidálás legjobban úgy történhe- 75 tik, hogy az elektromos áram átvezetésével fűtött kathódához néhány mm-nyi nyomású száraz levegőt vagy oxigént bocsátunk, mely az alkaliföldfém oxidálását pillanatnyilag elvégzi. Azt találtuk, 80 hogy bizonyos esetekben kedvezőbb hatást érünk el, ha az alkaliföldfémet nem oxidáljuk teljesen, úgyhogy a kész kathóda felületén az alkaliföldfémoxid és a fém egyidejűleg vannak jelen. 85 Találmányunk példaképem kiviteli alakja a következő: Gondosan előkészített molybdénsavanhydridet annyi báriumnitrátoldattal keverünk péppé, hogy a redukált molybdén 5% báriumoxidot 90 tartalmazzon, és a hozaganyagot egyenletesen elkeverjük. A pépet bepároljuk és az így kapott port 700—800° C-on légáramban izzítjuk, miközben a báriumnitrát elbomlik és báriumoxid marad 95 vissza. Az anyagot azután a molybdénch'ót előállításánál szokásos eljárásnak vetjük alá: hydrogénáramban redukáljuk, rúddá préseljük, ezt zsugorítjuk, kovácsoljuk, majd megfelelő vastagságú 100 dróttá húzzuk. A drótot a kisülési cső pl. háromelektródás elektroncső kathódájaként a cső állványára szereljük, a csövet beforrasztjuk, kiszivattyúzzuk és leolvasztjuk. Ez- 10= után — ismert módon — az üvegfalon keresztül nátriumfémet elektrolyzálunk bele. E célból a csövet nátriumnitrát és nitrit keverékének olvadékába mártjuk, melyet 300—320° hőmérsékleten tartunk; azután a fűthetően elrendezett vezérlőelektróda (rács), mint segédizzókathóda, és az olvadékba mártott anóda között 50—100 milliampére áramerősséggel, kb. 3 percig elektrolyzálunk, miköz- u; ben a redukálandó végleges kathóda a
