Wyrób lamp elektronowych w Polsce-reaktywacja

[krzkomar]

Może blaszki z elektrod uszkodzonych lamp byłyby dobre jako materiał dla Twoich eksperymentów - np anody i ekrany, które mają zazwyczaj dość sporą powierzchnię.

[Alek]

Tak- jest to godne rozważenia. Stwarzałoby to jakąś szansę na odgazowanie takiej lampy.

[Alek]

Skonstruowałem bodaj najbardziej złożony i działający przyrząd ze wszystkich dotychczasowych . Jest to lampa elektronowopromieniowa z żarzoną katodą i dwoma stopniami przyspieszenia. Lampa zawiera przysłonę.

Lampa ta jest rzeczywiście najbardziej technicznie złożonym przyrządem, jaki powstał w mojej pracowni. Przyrząd zawiera trzy różne spojenia szkło-szkło, wykonane przeze mnie, ekran luminescencyjny, dwie wtopione elektrody i wcisniętą przysłonę, wykonaną już tym razem z żelaznej anody ze stłuczonej lampy elektronowej.

Przysłonę dałem nie tyle w trosce o uzyskanie małego punktu na ekranie, o ile w obawie przed olśnieniem ekranu światłem katody.
Częściowo operacja ta okazała się skuteczna.

Odpompowanie przyrządu trwało kilkadziesiąt minut. Nie mogąc wygrzewać elektrod prądami wirowymi zdecydowałem się na podanie napięć wysokich i drogą bombardowana trochę poprawić próżnię. Próżnia była też poprawiana przez krótkotrwałe właczenie grzejnika pod pracującą pompą. Lampa była marnie płukana tlenem, otrzymanym z katalitycznego rozkładu perhydrolu (nadtlenku wodoru 30%).
Tlen był przepuszczany-celem osusznia przez rurkę z bezwodnym chlorkiem wapnia.
Na przeszkodzie dobrego płukania stanął problem balonu- wszystkie sparciały i byłem zmuszony-o zgrozo- użyć prezerwatywy
Mogłem co prawda wstrzymać eksperyment, ale człowiek czynu nie będzie długo czekał...

Podczas bombardowania nastąpiło częściowe rozpylenie katody, co objawiło się zaczernieniem bańki. Po odtopieniu zostało podane samo napiecie żarzenia na kilkanaście minut, do żółtopomarańczowego świecenia katody. następnie zostały podane same wysokie napięcia.
Po charakterze wyładowań śmiem twierdzić, że początkowo próżnia się pogorszyła. Zapewne nastąpiła desorpcja ze szkła . Niemożność wygrzania przyrządu jednak stanęła na przeszkodzie zapobieżeniu temu zjawisku.
Potem próznia zaczęłą się poprawiać i szacunkowo w tej chwili wynosi wewnątrz przyrządu minimum 10^-2Tr.
Mimo niezbyt zachęcającego ciśnienia postanowiłem przyrząd przetestować. W tym celu, poprzez rezystor 50 megaomów podawane było napięcie około 5 kV na elektrodę pierwszego stopnia przyspieszenia. Na drugą elektrodę było podawane napiecie 10kV (stosowny odczep powielacza), bez rezystora, ale z szeregowo włączonym mikroamperomierzem. Napiecie z generatora w.n można w pewnym zakresie regulować. Przy wyższych napięciach następuje w zasadzie zapłon między stopniami przyspieszenia-lampa zachowuje się jak już uprzednio otrzymane rury katodowe.
Znamienne, że taki zapłon nie wystąpił między zimną katodą a pierwszym stopniem przyspieszenia. Możliwe, że wskutek ekranującego działąnia przesłony. Napięcie wysokie ustawiłem tak, by lampa nie zapalała się. Następnie włączałem żarzenie, płynnie regulując. W pewnym momencie następował zapłon, przy czym istniało optimum tego napiecia, przy którym jaskrawość obrazu była największa. Częściowo jest to subiektywne, gdyż w miarę podwyższania napiecia żarzenia rośnie przeszkadzająca jaskrawość włókna żarzenia.
Niemniej jednak takie optimum istnieje. Tłumaczę to faktem, że w miarę wzrostu napiecia żarzenia rośnie jego emisja i prąd elektronowy. Do czasu jednak. Potem "siada" napięcie katoda-pierwszy stopień przyspieszenia, wobec dużego oporu 50M w pierwszej anodzie. Mała energia elektronów po pierwszym stopniu powoduje wówczas obniżenie jaskrawości. Może jednak się mylę. Niemniej jednak mikroamperomierz w obwodzie drugiej anody wykazuje pewne nasycenie już przy ekstremum świecenia ekranu.
Na uwagę zasługuje fakt, że świecący lekko obłoczek zostaje przerwany wraz z wyłączeniem napięcia żarzenia (przy odpowiednim napięciu wysokim-jak omówiłem wyżej).
O tym, że decydujacy jest strumień elektronów z katody a nie anody pierwszej (ewentualne wyładowanie zimne) przekonuje eksperyment z magnesem. Otóż zbliżony do katody powoduje ucieczkę świecącej palmy z ekranu (duża czułość!).
Eksperyment uważam za dosć udany, wskazuje on na pewne możliwości budowy pompy jonowej i koniecznosć dalszej poprawy próżni, a zwłaszcza opracowania dobrych metod odgazowywania przyrządu.

[gsmok]

Imponujące
Czy próbowałeś w ramach eksperymentów zbadań wpływ elektrod przyspieszających na efekt pracy lampy - np. czy odłaczałeś drugą elektrodę?

[Alek]

Tak, próbowałem. Plamka gaśnie .

[gsmok]

To oznacza, że liczba elektrod przyspieszających została właściwie przez Ciebie dobrana

BTW. Czuję, że niedługo zaprezentujesz co najmniej coś takiego:
http://uv201.com/Tube_Pages/audiotron.htm

[Alek]

Nastąpiło pewne pogorszenie próżni w mojej lampie. Zostawiłem ją celową włączoną na okres 8 godzin aby dokonać próby trwałości. Nastąpiło wydzielenie gazów z jakichś elementów lampy i próżnia się pogorszyła do ciśnienia rzędu 0,05-0,1 mmHg, sądząc po charakterze wyładowania .
Rozważam próbę ponownego zatopienia lampy.

[Alek]

Lampa nie przeszła próby trwałości. Nastąpiło znaczne zagazowanie, rzędu 0,1Tr. Katoda wolframowa przeżyła, ale zagazowanie przeszkadzało w normalnej pracy lampy. Autopsja wykazała, że winę ponosił prawdopodobnie źle odgazowany ekan luminescencyjny.

Niemniej to częściowo udane doświadczenie mobilizuje mnie do zgłębiania dalej wiedzy z zakresu techniki próżniowej, budowy i fizyki lamp elektronowych a także do przeprowadzania kolejnych doświadczeń.

Dla poprawy humoru wykonałem około 1-metrowy "neon" powietrzny o błękitnej barwie świecenia. Można go zasilać z transformatora z OTV junost, bez żadnych powielaczy.

[Alek]

Będąc wczoraj w mojej dawnej szkole na spotkaniu opłatkowym zostałem obdarowany przez nauczyciela chemii kranami szklanymi. Umożliwią mi one dozowanie gazów do moich rurek

[Alek]

Odnośnie kranów muszę stwierdzić, że przyszło lekkie rozczarowanie, gdyż są ze szkła twardego. Będzie je przeto trudno połączyć ze szklem sodowym.
Pewnym usprawnieniem moich szklarskich robót jest wykorzystanie polaryzatorów z uszkodzonej matryce laptopa. Umożliwiają one stwierdzenie naprężeń w łązonych elementach szklanych i co za tym idzie-właściwe odprężenie szkła. Optycznie bowiem stwierdzam, w którym miejsu szkło powinno być jeszcze odprężane.

[Michu]

Ciekawe. To czym się różni szkło odprężone od "zestresowanego"? Jak to rozpoznać?

[Piroman1024]

Na skutek stygnięcia szkła powstają naprężenia ze względu na nierównomierny czas stygnięcia różnych obszarów elementu szklanego.
Jeżeli prześwietlimy element szklany i popatrzymy na niego przez 'polaryzator' to widoczne miejsca w których powstały naprężenia będą sie odróżniać(będą ciemniejsze bądź jaśniejsze).

[Alek]

Wszystko, co napisał Piroman1024 zgadza się.
W tym miejscu chciałbym napisać parę słów o pożytkach płynących z użycia suchego lodu pod kątem napełniania nim żarówek (jako lamp plazmowych).

Napełnienie dwutlenkiem węgla umożliwia uzyskania wyładowania błękitnoniebieskiego.
Przy ciśnieniu dwutlenku węgla około 30-40 Tr obraz wyładowania jest w zasadzie identyczny jak przy zwykłych żarówkach; nieco inna jest barwa tego wyładowania.
Przy ciśnieniu rzędu 0,5-2 Tr powstaje poświata wokół elektrod- wokół żarnika i doprowadzeń, co daje bardzo ładny efekt wizualny.
Poświata ta rozszerza się przy dalszym obniżaniu ciśnienia, tak, że przy ok 10^-2 Tr świeci cała objętość żarówki.

[Alek]

Mojas żaróka z dwutlkenkeim węgla pod ciśnieniem 10^-2 Tr została właśnie przerobiona na pompę sorpcyjną . Została zasilona napięciem 170V i właczona na ok. 20 min. Po tym czasie włączyłem ją -jak wcześniej do generatora wysokiego napięcia, ale nie powstało żadne świecenie.
Ciśnienie zatem spadło poniżej 10^-2 Tr, ale o ile
Któż to wiedzieć może...
Należy się spodziewać, że dwutlenek węgla w temperaturze rozgrzanego włókna żarówki wszedł w reakcję z wolframem:

3CO2+2W--> 2WO3+2C

Spodziewam się również, że zachodzić mogły inne reakcje uboczne, choćby z wydzieleniem tlenku węgla. Fakt jednak faktem, że ciśnienie spadło.

[Alek]

Już wiem jakie mam ciśnienie wewnątrz tej żarówki . Celem zmierzenia tej próżni byłem zmuszony zbudować kolejną wymyślną konstrukcję z rurek. Badanie znów było niszczące . Uważam, że jednak było warto
Zdjęcie może niezbyt wyraźne, ale i tak zamieszczam. Opis całego eksperymrntu jest w pdf-ie, ale jest zbyt duży, by tu zamieścić.
Może Admin zamieści tu lub na mojej podstronie i wtedy się dowiecie do jakiej próżni udało się zejść . Myślę, że do gustu przypadnie Wam układ pomiarowy

Powiem tyle tylko, że układ ten zawierał dwie żarówki, trójnik szklany, dwa transformatory, jeden akumulator, jeden autotransformator, jeden miliamperomierz i jeden mikroamperomierz.
Połączenia szklane zawierały łącznie pięć spojeń-każde niesie ze sobą ryzyko nieszczelności. Dzięki temu uczę się uzyskiwać trudniejsze konstrukcje szklane z zachowaniem szczelności.