169782. lajstromszámú szabadalom • Eljárás villamos vákuumtechnikai termékek és gázkisólő szerkezetek elektródáinak előállítására
3 169782 4 kuumtechnikai termékek és gázkisülő szerkezetek elektródái rendkívül célszerűen állíthatók elő. A találmány eljárás villamos vákuumtechnikai termékek és gázkisülő szerkezetek elektródáinak plazma segítségével történő hőkezelésére különösen szúróláng redukciós zónájában, amely azzal a nem várt hatással jár, hogy az elektródák műszaki és üzemi tulajdonságai ugrásszerűen megjavulnak. Az elektródák szúrólánggal történő kezelésének legfontosabb előnye az ismert eljárásokkal szemben egyrészt a kezelés rendkívüli hatékonyságában jelentkezik, másrészt abban, hogy a találmány szerinti eljárás alkalmazása lehetővé teszi az elektródák hőkezelésének villamos vákuumtechnikai termékek és gázkisülő szerkezetek tömeggyártó összeépítő gépsorain minden nehézség nélkül történő elvégzését. Ezen, a gyártástechnológiával messzemenően összeegyeztethető hatás a hőkezelési ciklus rendkívüli rövidsége következtében áll elő. A védőgáz atmoszférában történő lehűtést is magában foglaló teljes folyamat legfeljebb 9 ... 12 másodpercet igényel, míg az ismert legrövidebb ciklusidejű eljárások is legalább 15 percet vesznek igénybe. Az eljárás megbízhatóságát könnyű kivitelezhetősége, valamint az biztosítja, hogy tömeggyártásban történő megvalósítása sem igényel bonyolult berendezéseket. A lánggal történő elektródakezelés találmány szerinti eljárása nem igényel járulékos kezelőszemélyzetet és nem jár olyan műveletekkel, amelyek villamos vákuumtechnikai termékek és gázkisülő szerkezetek gyártásának szerelési folyamatát megszakítanák. Villamos vákuumtechnikai termékek és gázkisülő szerkezetek találmány szerinti, lánggal hőkezelt elektródái egész sor pozitív műszaki és üzemi jellemvonással rendelkeznek, melyek elsősorban a bevonóanyag morzsolódással szembeni ellenállóképessége a szerelés és a készülékek automatikus szivatytyúzása közben, az ismertekkel szemben jelentékenyen csekélyebb gázleadás, amely gyorsabban és alacsonyabb hőmérséklettartományokban történik, a hordozóanyag és a bevonat határán az ismert elektródáknál meglevő záróréteg teljes hiánya, az elektródák 25 ... 30%-kal megnövekedett emissziós aktivitása, elektron- és ionbombázással szembeni megnövekedett ellenállóképesség (fénycsövekben történő alkalmazásuk esetén a találmány szerinti eljárással lánggal hőkezelt elektródák 200 . . . 300 ezerszer, míg a nem hőkezelt elektródák csak 40 ... 50 ezerszer gyújthatok be), továbbá az elektróda 2 . . . 2,5-szer nagyobb élettartama. Villamos vákuumtechnikai termékek és gázkisülő szerkezetek elektródáinak fenti találmány szerinti eljárása lehetővé teszi, hogy az elektródahordozóra lényegesen nagyobb mennyiségű, legalább egy alkáli földfémet tartalmazó anyagot vigyünk fel, mint az ismertetett eljárások esetében ez lehetséges volt. Lehetővé válik továbbá az elektródák szerelés közbeni jobb védelme, valamint a hőkezelésnek az automatikus szivattyúzás közbeni sikeres elvégzése. A találmányt az alábbiakban egy kiviteli példa kapcsán a mellékelt 1. ábra szerinti rajz alapján részletesen ismertetjük, ahol a rajz az elektródakezelés lánggal történő technológiai folyamatának sematikus példaképpeni ábrázolása. Duplaspirálként kialakított, 2 tartókba befogott 1 elektródára 3 bevonatot visznük fel, amely 5% cirkcniumdioxid (ZrC>2) adalékkal ellátott hármas karbonátból (Ba : Sr : Ca)C03 = 50 : 30 : 20 áll. Kötő-5 anyagként a 3 bevonathoz kollódiumgyapot hozzáadása célszerű. A fenti módon előkészített elektródát a 2 tartóknál fogva szakaszosan továbbítható 4 szállítószalagon oly módon helyezzük el, hogy a 4 szállítószalag mozgatásakor az elektródák az állásidők 10 alatt sorrendben az A, B és C helyzeteket foglalják el. Az A helyzetben az elektróda a plazmában tartózkodik. Plazmaként az ismertetett példa esetén olyan szúróláng redukciós zónáját alkalmazzuk, amely a következő műszaki paraméterekkel rendel-15 kező 5 szerkezet segítségével állítható elő: Pl a levegő-hidrogén keverék nyomása P2 hidrogénnyomás T hőkezelési idő másodpercben t hőkezelési hőmérséklet C°-ban. 20 A következő táblázat a fenti paramétereket, ill. azok kombinációit, amelyek optimális, minimális és maximális szükséges hőmérsékletértékeknek felelnek meg, három lehetséges példaképpeni eljárás-25 variáció esetére tartalmazza. Paraméter Métékegység Minimális Optimális Maximális hőmérséklet hőmérséklet hőmérséklet lánghőmér- C° 1410 1430 1450 séklet t hőkezelési mp 4 3,7 3,4 idő T keveréknyo- Torr 30 30 30 más Pi hidrogén- Torr 14 12 10 nyomás P2 C02 -kihozatal % 80 felett 80 felett 80 felett Mialatt az elektróda az A helyzetben tartózkodik, a bevonat felületén megindul a gázleadás, mialatt azonban az elektróda az aktív anyag beégése és öszszesülése ellen védve van és az előálló szilárd oxid-45 oldat ezen réteget mintegy „cementálja". Az elektróda fő jellemző minőségi mutatóit (emissziós aktivitás, élettartam stb.) elsősorban a bevonat anyagából túlnyomó részükben eltávozó káros gázok valamint a szennyezett zónák eltávolítása kedvezően befolyá-50 solják. Az elektróda emissziós aktivitásának nagymérvű megnövekedése elsősorban a hordozóanyag és a bevonat határfelületén különben képződő káros záróréteg megszűnésének eredménye. E célból szükséges a hőkezelésnek a szúróláng redukciós zónájá-55 ban történő kivitelezése, amely zóna hidrogéntartalmú tüzelőanyag elégetésével állítható elő, anélkül, hogy a széndioxid túlnyomó része a karbonátkristályok felülete alatt levő rétegből eltávozna. Eközben a hordozóanyag és a vákuumtechnikai ter-60 mék egy részének oxidációja elkerülhető. A lángban levő levegő az elektródamelegítés folyamata alatt a kötőanyag széntartalmának és nitrocellulóz tartalmának gyors eltávolítását segíti elő. Ez a reakció 300 ... 400 C° hőmérséklet mellett történik, s ily-65 módon az elektródahordozót és az árambevezető-2
