148713. lajstromszámú szabadalom • Fűtőtest elektroncsövek indirekt fűtésű katódáihoz

2 148.713 hogy rekriisztallizáció alatt jelen leírásban és igénypontokban mindig az úgynevezett szekunder rekrisztallizációt, tehát a végleges kristályszerkezet kialakulását értjük. Mint ismeretes az elektroncsövek túlnyomó többségénél az azokba beépítésre kerülő fűtőtestek oly hőfokoknál működnek, melyek mélyen alatta fekszenek a fonalak .kristályosodási (rekristallizációs) hőfokának. Vizsgálataink során most már azt a meglepő, de elméletileg is alátámaszthatónak látszó jelenséget találtuk, hogy mindazon esetekben, ahol a fűtőtest működési hőfoka az említett rekrisztallizáeiós határ alatt fekszik, a nagykristályos szerkezetűvé alakulni képes fűtőfonalak nem rendelkeznek az újabb gyakorlati követelményeknek mindenben megfelelő szilárdsági tulajdonságokkal, s ily módon a kívánalmaknak megfelelő kedvező élettartammal sem. Vizsgálataink szerint viszont azt találtuk, ihogy lényegesen jobb eredmények érhetők el abban az esetben, ha oly sajátságai fonalakat alkalmazunk fűtőtestként, melyek —• amennyiben azok rekrisztallizáció hőfokúknál magasabb hőfokon működnének —• nem nagy, hanem kis kristályos szerkezetűvé alakulnának, azaz más szóval oly fonalakat, melyek csak kis kristályos szerkezet kialakulására alkalmas sajátságokat hordoznák s emellett tűzálló oxidokat is tartalmaznak. Ily sajátságú fonalak egyébként önmagukban ismerlek, ilyenek általában azok, melyeik bennük maradó hozaganyagot, éspedig általában nehezen kiredukálható úgynevezett tűzálló oxidokat, mint pl. tóriumoxidot, cirkonoxidot, hafniumoxidot, alumíniumoxidot, iberriliumoxidot stb. tartalmaznak. Találmányunk tehát azon az új elvi felismerésen és ezt igazoló tapasztalatokon alapszik, hogy ellentétben az általánosan elfogadott felfogással és gyakorlattal, minden olyan vákuumtechnikai gyártmány esetében, ahol a fűtőtest működési hőfoka alacsonyabb a rekrisztallizáeiós hőfoknál, a mai követelményeknek megfelelő nagy szilárdságú fűtőtest céljára nem nagy kristályos, hanem ellenkezőleg kis kristályos szerkezetre vezető és a fűtőtest anyagában, annak működése folyamán benne maradó hozaganyagokat tartalmazó fűtőszálat kell alkalmazni. Természetesen ez a felismerés egyben azt is jelenti, hogy e fűtőtest gyártása folyamán figyelemmel kell lennünk arra, hogy az sohase kerüljön a fonál rekrisztallizáeiós hőfokánál magasabb hőfokra. A találmányunk lényege szerinti nagy szilárdságú fűtőtestet ezek szerint tehát az jellemzi, hogy az tűzálló oxidokat, mint hozaganyagokat tartalmazó, szekunder rekrisztallizáción azonban még át nem esett egyégként kis kristályos szerkezet sajátságait hordozó, magas olvadáspontú fémből áll. Az a körülmény, hogy a fűtőtest átesett-e szekunder rekrisztallizáición vagy sem, legegyszerűbben oly módon állapítható meg, hogy annak anyagát mikroszkópos vizsgálatnak kell alávetni, majd fel kell hevíteni a szekunder rekrisztallizáeiós 'hőmérséklet fölé és ezután újból meg kell vizsgálni. Ha e második vizsgálat során az első vizsgálattól eltérő kristályszerkezet észlelhető, úgy a fűtőtest eredetileg nem lett szekunder rekrisztallizáltatva. Tűzálló oxidokat, mint pl. tóriumoxidot tartalmazó wolfram fonalak, mint már említettük, ismeretesek, de ezeket nem fűtőtestek, hanem direkt fűtésű aktivált katódák céljára, pl. adócsövekhez használják. Találmányunk esetében azonban nem aktivált fcatódtestként alkalmazzuk e tűzálló oxidot pl. toriumoxidot, vagy egyéb oxidokat tartalmazó magas olvadáspontú, pl. wolfram fonalat, hanem aktiválattain fűtőtestként és használatát a jelenlegi technikával szemben kizárólag szilárdságemelő hatása és megnövelt élettartam sajátságai miatt javasoljuk. Megfigyeléseink szerint a fűtőtestben levő tűzállóoxid, mégha az toriumoxid is, az elektroncsövek működési körülményei között sem okoz a fűtőtesten levő szigetelő rétegen keresztül átvezetést, illetve az ily újfajta fűtőtestekkel készült katódák átvezetési árama semmiben nem különbözik a korábbi fűtőtestekkel készült katódák (hasonló értékeitől. Ámbár értelemszerűen a találmány számos változatban kivitelezhető, pl. igen jó eredményeket értünk el oly fűtőtesttel, amely wolframból készült és hozaganyagként tóriumoxidot tartalmazott és a szekunder rekrisztallizáción nem esett át. Hasonlóképpen jó eredmények nyerhetők azonban más tűzálló hozaganyagokkal és más alapfémekkel. Kísérleteink folyamán a találmányunk szerinti újfajta fonalak szilárdságjavító hatását elsősorban kész elektroncsövek szilárdsági vizsgálataival kapcsolatban állapítottuk meg és igazoltuk. E kísérletek folyamán az elektroncsöveket az úgynevezett ejtőkerekes szilárdsági próbának vetettük alá és az volt megállapítható, hogy a találmányunk szerinti fűtőtestekkel rendelkező elektroncsövek szilárdsági szempontból nagyságrendileg jobbak voltak, mint a korábbi fűtőtestekkel készült teljesen azonos konstrukciójú csövek, így pl. UBL 21 típusú rádiócsöveknél az eddigi fűtőtestet alkalmazva, az említett erőltetett szilárdságtani vizsgálatnál vagyis az ejtőkerekes vizsgálat során nemegyszer 3'0%-os fűtőtest törés észlelhető volt, ugyanakkor a találmányunk szerinti fűtőtestet alkalmazva, ugyanezen típusánál, azonos vizsgálati feltételek mellett a fűtőtest törékenység még 1%-ot sem ért el, sőt az gyakran egyáltalában nem volt. E fűtőtestekhez 45 mikron vastag oly toriumos wolframot használtunk fel, melynek kiindulási toriumdioxid tartalma 1% volt, és amely fűtőtest egyszeresen volt spiralizálva, sem készítése során, sem pedig fű-, tötest formájában szekunder rekrisztallizáción át nem esett, és alumíniumoxid szigetelő bevonattal volt bevonva. Szabadalmi igénypontok: 1. Fűtőtest, különösen elektroncsövek indirekt fűtésű katódáihoz, azzal jellemezve, hogy anyagként tűzálló oxidot vagy oxidokat tartalmazó, és ennélfogva kiskristályos szerkezet kialakítására alkalmas, de szekunder rekrisztallizáción át nem esett magas olvadáspontú fémből van. 2. Az 1. igénypont szerinti fűtőtest kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a magas olvadáspontú fém a következők legalább egyike: wolfram, tantál, rénium, molibdén, előnyösen pedig wolfram. 3. Az 1—2. igénypontok bármelyike szerinti fűtőtest kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tűzálló oxid hozaganyagok a következők legalább