Technologische Grundprozesse der Vakuumelektronik

Man versteht unter Technologie u. a. die Verarbeitung von Werk stoffen zu betriebssicheren Produkten. Ein MaB fiir Betriebssicherheit ist z. B. die Lebensdauer, die ein Erzeugnis, das keiner Reparatur zuganglich ist, erreichen muB. Extreme Forderungen sind dabei urn so schwerer zu erfUllen, je vielgestaltiger das Produkt ist. Ein besonders komplexes Gebilde, an das hochste Anspriiche beziig lich Lebensdauer gestellt werden, ist die Elektronenrohre. Sie ist fUr die Vakuumelektronik seit vielen Jahren von besonderer Bedeutung, und manche Pionierarbeit auf dem Weg zur modernen Technologie war an ihr zu leisten. Wenn sie oft nur noch als Dberbleibsel aus alten Zeiten angesehen wird, mag dies beziiglich der im taglichen Leben offen zutageliegenden Anwendung von Elektronik zutreffen. Doch dort, wo sie ihre Dienste mehr "im Verborgenen" zu verrichten hat, ist sie auch heute noch von "kriiftigem Leben" erfU11t. Wenn wir z. B. mit Dbersee telefonieren oder Fernsehbilder austauschen, geht dies weder bei den Sendestationen auf der Erde noch bei den Relais stationen im Nachrichtensatelliten ohne Rohren abo Die auBeren und die inneren Formen haben sich vollig gewandelt, sie sind so kompliziert geworden, daB die Elektronenrohre immer noch zu den Produkten zahlt, deren erfolgreiche Herstellung fortschritt lichste Technologie abverlangt. Damit ist sie ausgezeichnetes Objekt fUr die Erorterung eines Querschnitts durch dieses Gebiet. Man kann sicher sein, dabei viele niitzliche und verwertbare Hinweise fUr andere Gebiete der Vakuumelektronik zu geben. Der Zweck dieses Buches ist, gewonnene Erfahrungen von den Grund lagen her in moglichst verstandlicher Form weiterzugeben.

Klappentext

Man versteht unter Technologie u. a. die Verarbeitung von Werk­ stoffen zu betriebssicheren Produkten. Ein MaB fiir Betriebssicherheit ist z. B. die Lebensdauer, die ein Erzeugnis, das keiner Reparatur zuganglich ist, erreichen muB. Extreme Forderungen sind dabei urn so schwerer zu erfUllen, je vielgestaltiger das Produkt ist. Ein besonders komplexes Gebilde, an das hochste Anspriiche beziig­ lich Lebensdauer gestellt werden, ist die Elektronenrohre. Sie ist fUr die Vakuumelektronik seit vielen Jahren von besonderer Bedeutung, und manche Pionierarbeit auf dem Weg zur modernen Technologie war an ihr zu leisten. Wenn sie oft nur noch als Dberbleibsel aus alten Zeiten angesehen wird, mag dies beziiglich der im taglichen Leben offen zutageliegenden Anwendung von Elektronik zutreffen. Doch dort, wo sie ihre Dienste mehr "im Verborgenen" zu verrichten hat, ist sie auch heute noch von "kriiftigem Leben" erfU11t. Wenn wir z. B. mit Dbersee telefonieren oder Fernsehbilder austauschen, geht dies weder bei den Sendestationen auf der Erde noch bei den Relais­ stationen im Nachrichtensatelliten ohne Rohren abo Die auBeren und die inneren Formen haben sich vollig gewandelt, sie sind so kompliziert geworden, daB die Elektronenrohre immer noch zu den Produkten zahlt, deren erfolgreiche Herstellung fortschritt­ lichste Technologie abverlangt. Damit ist sie ausgezeichnetes Objekt fUr die Erorterung eines Querschnitts durch dieses Gebiet. Man kann sicher sein, dabei viele niitzliche und verwertbare Hinweise fUr andere Gebiete der Vakuumelektronik zu geben. Der Zweck dieses Buches ist, gewonnene Erfahrungen von den Grund­ lagen her in moglichst verstandlicher Form weiterzugeben.

Inhalt

1. Feinbau der Materie.- 1.1. Grenzen.- 1.1.1. Die Begriffe Vakuum und Vakuumdichtigkeit.- 1.1.2. Die Gasdurchlässigkeit wichtiger Materialien.- 1.1.3. Erste Auswahl von Werkstoffen.- 1.2. Metall, Keramik, Glas.- 1.2.1. Der kristalline Aufbau.- 1.2.2. Der amorphe Körper Glas.- 1.2.3. Glaskeramik.- 1.2.4. Arten chemischer Bindung.- 1.3. Verknüpfungen mit strukturellen Fragen.- 1.3.1. Haftvalenzen.- 1.3.2. Struktur, Leitfähigkeit und dielektrisches Verhalten.- 1.3.3. Einiges über Metalle.- 1.4. Ausgewähltes Schrifttum.- 2. Grundprozesse der Handhabung.- 2.1. Anpassung.- 2.1.1. Zug- und Druckspannungen.- 2.1.2. Mechanische Spannungen bei gekrümmter Ausdehnungskurve.- 2.1.3. Glas-Metall-Verschmelzungen.- 2.1.4. Keramik-Metall-Verbindungen.- 2.1.5. Metall-Metall-Kombinationen.- 2.2. Verbinden.- 2.2.1. Löten.- 2.2.2. Keramik und lötbarer Überzug.- 2.2.3. Schweißen.- 2.3. Vorbehandlung der Materialien und ihr Verhalten im Vakuum.- 2.3.1. Temperaturstrahlung.- 2.3.2. Wichtige Eigenschaften einiger Materialien.- 2.3.2.1. Wolfram.- 2.3.2.2. Rhenium.- 2.3.2.3. Tantal.- 2.3.2.4. Molybdän.- 2.3.2.5. Kohlenstoff.- 2.3.2.6. Kupfer.- 2.3.2.7. Titan und Zirkon.- 2.3.2.8. Hinweise zur Bearbeitung und Vorbehandlung.- 2.3.2.9. Vergleichsdaten.- 2.3.3. Störungen.- 2.3.3.1. Restgase.- 2.3.3.2. Verdampfung.- 2.3.3.3. Überzüge.- 2.4. Ausgewähltes Schrifttum.- 3. Freie Elektronen.- 3.1. Sekundärelektronen.- 3.1.1. Das Verhalten von leitenden Oberflächen.- 3.1.2. Das Verhalten von Isolatoren.- 3.2. Thermische Emission.- 3.2.1. Kennzeichnende Begriffe.- 3.2.2. Kathodenarten.- 3.3. Ausgewähltes Schrifttum.