[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen direkt geheizten Sorptions-Getterkörper gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Bereits bekannt sind Getter-Sorptionspumpen mit mindestens einem Getterkörper aus
nichtverdampfendem Gettermaterial und einem zugehörigen Heizelement. Derartige Getterkörper
gehen beispielsweise aus der DE
-PS 2204714 als bekannt hervor.
[0003] Die bisher verwendeten,
'z.B. aus Zirkon-Kohle bestehenden Getterkörper wurden indirekt geheizt. Dabei ist
zwisehen Heizer und Gettermasse ein Isoliermantel aufgebracht. Der Heizer - meist
eine Wolframwendel - dient demnach auch als Träger für den Isoliermantel und die Gettermasse.
Der Dreischichtenäufbau Heizer-Isoliermantel-Gettermasse ist verhältnismäßig aufwendig
und neigt außerdem zur Rissigkeit und zu Kurzschlüssen zwischen Heizer und Gettermantel.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen direkt geheizten Sorptions-Getterkörper
hoher Kapazität in einfacher Bauweise zu schaffen.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen direkt geheizten Sorptions-Getterkörper
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0006] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
zusätzlicher Ansprüche.
[0007] Bei dem erfindungsgemäßen Sorptions-Getterkörper ist die Gettermasse direkt auf einem
Isolierkörper aufgebracht.
[0008] Auf den Isolierkörper in Form von Zylindern, Rohren, Ringen, Platten usw. als Träger
für die Gettermasse sind zwei Kontakte, z.B. aus Molybdän, durch Aufpressen oder Punktschweißen
fixiert. Der Träger, einschließlich der Kontaktstellen auf dem Träger, ist mit der
Gettermasse beschichtet. Das Beschichten kann durch Streichen, Tauchen, Sprühen, Siebdrucken
usw. erfolgen.
[0009] Der so präparierte Getterkörper wird anschließend gesintert. Dabei erfolgt eine metallische
Verbindung zwischen elektrischer Zuführung (Kontakten) und Gettermasse. Die Sinterung
erfolgt im Vakuum (< 1'0-3mbar) z.B. bei 900°C, 30 Minuten. Zur Erzielung mechanisch
fester Sinterkörper ist es wichtig, die Aufheizgeschwindigkeit im Vakuumofen so gering
zu halten, daß der Druck in der Anlage 10
-3mbar nicht wesentlich übersteigt.
[0010] Der fertiggestellte Getterkörper wird durch direkten Stromdurchgang aktiviert. Dies
geschieht nach der Montage des Getterkörpers im dafür vorgesehenen Vakuumsystem während
oder nach dem Ausheiz- und Fumpvorgang. Da der spezifische Widerstand der porösen
Gettermasse um ein Vielfaches größer ist als der von massivem Zirkon, liegt der Strom
für die Aktivierung im vertretbaren Rahmen. Die Getter- schicht kann bis zu einigen
Zehntel-Millimetern dick gemacht werden, so daß die Kapazität derart hergestellter
Getter bedeutend höher ist als die der herkömmlichen Flächengetter.
[0011] Beim Aktivieren der beschriebenen Getteraufbauten wird die gesamte Getterschicht
aufgrund des direkten Stromdurchgangs gleichmäßig aufgeheizt. Die Gefahr des Reißens
der Gettermasse und damit Loslösung von Gettermasseteilchen ist daher nahezu ausgeschlossen.
[0012] Die Erfindung wird anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen
weiter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Sorptions-Getterkörper in Seitenansicht,
Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sorptions-Getterkörpers
in Frontansicht und
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sorptions-Getterkörpers
in Draufsicht.
[0013] Der in Fig. 1 dargestellte Sorptions-Getterkörper besteht aus einem Isolierkörper
1, der mit zwei elektrischen Kontakten 2 versehen ist. Die Gettermasse 3 ist auf den
als Träger dienenden Isolierkörper 1 und die Kontaktstellen 4 aufgebracht. Als Isolierkörper
1 wird beispielsweise ein Aluminiumoxidstab mit einem Durchmesser von einem Millimeter
und einer Länge von 45mm verwendet, an dem Molybdänlaschen (Kontakte 2) durch Punktschweißen
fixiert sind. Die Gettermasse 3 besteht vorzugsweise aus einem Gemisch von Zirkonpulver
mit einer Korngröße von ca. 5um und Ammoniumbikarbaminat (96 4 Gew%) in einer Binderlösung
z.B. aus Kollidiumwolle, die in Butylacetat oder Isobutanol gelöst ist. Die Gettermasse
3 wird auf den Isolierkörper 1 und die Kontaktstellen 4 (Anschlußflansche) gleichmäßig
aufgetragen. Die Masse wird zu- 'nächst einige Stunden bei Raumtemperatur oder ca.
zehn Minuten bei 50°C getrocknet. Die Aufheizgeschwindigkeit für den Sinterprozeß
wird über den Druck im Vakuumofen gesteuert. Bei einer Geschwindigkeit von 5
0C/Min. wird der Druck von 10-3mbar unter dem Einsatz gängiger Evakuiersyteme nicht
überschritten. Die Sintertemperatur liegt bei 900°C und wird zwanzig Minuten gehalten.
Die Abkühlung erfolgt weiter unter Vakuum bis mindestens 80°C.
[0014] In Fig. 2 ist als Sorptions-Getterkörper ein geschlitzter Ring dargestellt, dessen
Isolierkörper 1 aus Berylliumoxid besteht. Auf diesen Isolierkörper 1 und dessen Kontaktstellen
4 der Kontakte 2 ist die Gettermasse 3 aufgebracht.
[0015] Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausiührungsbeispiel wird als Isolierkörper 1 eine
Aluminiumoxidplatte verwendet, deren Abmessungen beispielsweise 20 x 20 x 0,5mm betragen.
Die Kontakte 2 bestehen aus Molybdän und die Kontaktstellen 4 (elektrische Anschlußbereiche)
aus einer palladiumhaltigen Einbrennpaste. Die Gettermasse 3 wird anschließend z.B.
durch Siebdruck vorzugsweise mäanderförmig aufgebracht. Die Sinterung erfolgt wie
bei den anderen Ausführungsbeispielen.
[0016] Nach dem Sinterprozeß werden die Kontakte 2, in dieser Ausführungsform (Fig.3) aus
Molybdän bestehende Kontaktlaschen, durch Punktschweißen mit den Kontaktstellen 4,
das heißt dem Anschlußbereich auf der Platte verbunden. Eine Ausführungsvariante der
Bändchenfixierung ist das Hartlöten der Kontakte 2 (Mo-Kontaktlaschen) mit den durch
Einbrennpaste hergestellten Kontaktstellen 4, das heißt den elektrischen Anschlußflächen.
1. Direkt geheizter Sorptions-Getterkörper zur Gasaufzehrung reaktiver Restgase in
vakuumdicht abgeschlossenen Behältern, insbesondere in flachen Bildanzeigegeräten,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Isolierkörper (1) mit zwei elektrischen Kontakten
(2) versehen ist und daß die Gettermasse (3) auf den als Träger dienenden Isolierkörper
(1) aufgebracht ist.
2. Direkt geheizter Sorptions-Getterkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gettermasse (3) auf den Isolierkörper (1) und die auf diesem befindlichen
Kontaktstellen (4) der Kontakte (2) aufgebracht ist.
3. Direkt geheizter Sorptions-Getterkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gettermasse (3) auf den Isolierkörper (1) mäanderförmig aufgebracht ist.
4. Direkt geheizter Sorptions-Getterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (1) aus Aluminiumoxid oder Berylliumoxid besteht.
5. Direkt geheizter Sorptions-Getterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontakte (2) aus Molybdän bestehen.
6. Direkt geheizter Sorptions-Getterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gettermasse (3) aus einem Gemisch von Zirkonpulver und Ammoniumbikarbaminat
sowie einer Binderlösung besteht.