СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО БАРИЯ В ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРАХ Советский патент 1941 года по МПК H01J7/18 

В качестве геттеров и активаторов оксидных катодов в электровакуумной технике известны термитные смеси, содержащие соединения бария (окись, перекись, алюминат и т.п.) и восстановители (главным образов алюминий), из которых при нагревании в вакууме получается металлический барий.

Для той же цели известно применение сплавов бария с другим металлом, например, алюминием, из которого барий может быть испарен при нагревании в вакууме; такие сплавы обладают большой устойчивостью на воздухе. Главная трудность применения подобного рода источников бария в электровакуумных приборах состоит в получении смеси (например, спрессованной в виде таблеток) достаточно устойчивой на воздухе во время изготовления изделия до откачки из него воздуха. В то же время эта смесь должна обладать подходящей активностью в смысле легкости отдачи и процента выхода бария из нее. Эти обстоятельства особенно важны в производстве электронных ламп с бариевым катодом, где барий, испаряющийся из таблетки смеси, служит активатором катода. В зависимости от применяемого для анода лампы металла изменяется количество и состав выделяющихся из него при нагревании в вакууме газов, что изменяет условия испарения бария из таблетки. Поэтому в данном случае весьма важно иметь возможность облегчать испарение бария из смеси без понижения ее устойчивости на воздухе. Это приобретает особое значение при попытках замены никеля для анодов железом и сталью.

Авторы утверждают, что им удалось найти способ решения этой задачи, дающий новый технический эффект в отношении облегчения получения бария из термитных смесей без существенного изменения устойчивости таблеток этих смесей на воздухе.

Этот способ заключается в приме нении в качестве восстановителя в термитной смеси, содержащей кислородные соединения бария (окись, перекись, алюминат и т.п.) в отдельности или в смеси, сплава алюминия с барием. При этом алюминий сплава вступает с кислородными соединениями бария в химическую реакцию, при которой образуется металлический барий.

Таким образом, можно иметь значительно повышенный выход бария без значительного снижения устойчивости таблетки на воздухе, так как сплавы бария с алюминием, содержащие 70% бария и меньше, достаточно устойчивы на воздухе. Сплав бария с алюминием, вводимый в таблетки, может быть получен непосредственно с плавлением чистых компонентов бария и алюминия с последующим дроблением до порошка. Однако он в результате реакции в вакууме, например, окиси бария с избытком алюминия, может быть приготовлен проще. Масса, полученная в результате такой реакции, содержит сплав бария с избытком алюминия, а также инертные вещества - окись алюминия или алюминат. В целом масса, при надлежащем подборе состава исходной смеси, достаточно устойчива на воздухе и легко превращается в порошок, в виде которого и может быть добавлена в смесь.

1. Способ получения металлического бария в электровакуумных приборах путем восстановления бария из его кислородных соединений алюминием, отличающийся тем, что алюминий, служащий для восстановления, вводят в реакционную смесь частично или полностью в виде сплава с барием.

2. Прием осуществления способа по п. 1, отличающийся тем, что для введения в реакционную смесь сплава алюминия с барием берут массу, полученную при помощи проведения в вакууме реакции между окисью или другими кислородными соединениями бария с алюминием, взятым в избытке против количества, теоретически необходимого для восстановления бария.