AT136971B - Verfahren zur Herstellung extrem dünner, bzw. feinst zugespitzter Drähte, bzw. Drahtverbindungen und deren Anwendung. - Google Patents

Description

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  Verfahren   zur Herstellung extrem dünner,   bzw. feinst zugespitzter Drähte, bzw.   Drahtverbindungen   und deren Anwendung. 



   Gegenstand der vorliegenden Erfindung bilden Verfahren zur Herstellung von extrem feinen Metalldrähten bzw. Metalldrahtspitzen, die zur Verwendung als Feinpräpariergeräte bestimmt sind, wobei durch die Vorbehandlung des Drahtmaterials die mechanischen Eigenschaften der Drähte bzw. Drahtspitze ihrem Hauptverwendungszweck als Mikrogerät angepasst werden können, ohne dass diese wichtigen Eigenschaften durch den Verjüngungsprozess und die Adjustiermanipulationen   beeinträchtigt   werden. 



   Hiezu wird bereits auf bekannte Weise, beispielsweise durch Ziehen, auf schon sehr kleinen Durchmesser gebrachter Draht durch entsprechende Wärmebehandlung, vorzugsweise in inerter Atmosphäre, auf den gewünschten   Federigkeits-oder Weichheitsgrad gebracht,   wozu vornehmlich Molybdänund Wolframdraht   vorzüglich   geeignet ist, woran sieh die Feinverjüngung bzw. Feinspitzung des Drahtes   anschliesst,   die unter Anwendung prinzipiell bekannter Methoden dadurch erzielt wird, dass das Metall chemisch oder elektrochemisch durch Eintauchen in eine Salzschmelze, beispielsweise von Natrium-Nitrit oder Salzlösung, ganz vorsichtig abgebaut wird. 



   Die Anwendung eines   mikrurgischen   Instrumentes in Mikromanipulatoren als Feinstpräparieroder Isoliernadel in der Bakteriologie, als Mikroelektrode bei mikrochemischen analytischen Operationen, als Mikromeissel oder Spatel bei der Untersuchung unter dem Mikroskop von Metall-oder Gesteinsschliffen stellt nämlich die verschiedenartigsten   Ansprüche   an die mechanischen, eventuell elektrischen Eigenschaften solcher Mikrogeräte und können diese variabel erforderlichen Eigenschaften gemäss der Erfindung leicht und dem jeweiligen Zweck entsprechend erzielt werden. 



   So sind beispielsweise bei Molybdändrähten Zugfestigkeit, Härte, Dehnbarkeit, Zähigkeitsfaktor, Verformbarkeit, Funktionen der Glühtemperatur und Dauer in gewissem Masse auch abhängig von der chemischen Natur des beim Glühen verwendeten inerten oder reduzierenden Schutzgases, und hat man es dadurch in der Hand, dem Mikrogerät z. B. die erforderliche Härte oder Weichheit, Zähigkeit, Zugfestigkeit   bei Verwendung als Einhakschlinge zurAuspräparierung irgendwelcher komplex-strukturierter   Mikroobjekte, Verformbarkeit zwecks Herstellung winziger Ösen,   Häkchen,   Schlingen u. dgl. zu erteilen. 



     Ähnliche   Anpassungsfähigkeit durch geeignete thermische Vorbehandlung an den   gewünschten     mikrurgisehen   Endzweck weisen auch Wolfram und Nickel, in geringerem Ausmass auch andere Metalle auf. 



   Die Wichtigkeit der Anpassung der mechanischen Daten an den jeweiligen mikrurgischen Ver-   wendungszweck   geht daraus hervor, dass bei Herstellung der extrem feinen   Drähtchen   oder Spitzen Drahtstärken von ein Mikron und darunter erreicht werden und trotzdem das Gerät wiederholten, aber je nach dem   Verwendungszweck gänzlich verschiedenen Beanspruchungen gewachsen   bleiben soll. 



   Die einmal eingestellten mechanischen Daten werden durch die   Verjilngungs-bzw.   Anspitzprozeduren nicht verändert. 



   Die derart erzielten dünnen Drähte oder feinen Spitzen werden gemäss der Erfindung vorteilhafterweise an einem relativ bedeutend stärkeren, absolut jedoch auch dünnen Trägerdraht, vorzugsweise durch elektrisches Punktschweissen fixiert, welche Prozedur die schonendste und sicherste Verbindung gewährleistet, und richtet sich hiebei die Länge des Feindrahtes oder der Spitze nach dem jeweils erforderlichen Verwendungszweck.

   Das   Trägerdrahtmaterial   wird zweekmässigerweise derart gewählt, dass es leicht in weichem, nicht federndem Zustand erhalten werden kann und in   Glas einschmelzfähig   

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 ist-wozu Nickeldraht besonders geeignet ist-, da beispielsweise eine Mikropräpariernadel für bakteriologische Arbeiten in einem Glasgriff eingeschmolzen wird, der in den durch Mikrometerschrauben geführten Schlitten oder Arm eines Mikromanipulators eingespannt wird. 



   An den ersten dickeren Trägerteildraht kann, falls erforderlich, noch ein zweiter noch dickerer Teildraht angesetzt bzw.   angeschweisst   werden. 



   Ausführungsbeispiel :
Molybdändraht wird durch Feinziehen auf einen Durchmesser von zirka   20 11 gebracht   und zwei Sekunden lang bei 1200  C in Spuren Wasserdampf enthaltendem, sonst vollkommen reinem Wasserstoff geglüht, wodurch ein mittelweicher Draht von zirka 90   kg/mm2   Festigkeit,   15% Gesamtdehmmg,   5% gleichförmiger Dehnung, hoher Verformbarkeit und einem Zähigkeitsfaktor   (Zerreissfestigkeit/Streck-   grenze) von zirka   1'1   erzielt wird, der als Universaldraht für die genannten Zwecke angesehen werden kann, da er alle   massgeblichen   Eigenschaften in nennenswertem Masse besitzt. Durch Änderungen der Behandlungsbedingungen können einzelne Eigenschaften den andern gegenüber bevorzugt herausgebracht werden, z.

   B. durch Anwendung einer niedrigeren Temperatur die Verformbarkeit und Festigkeit auf Kosten der Dehnbarkeit verstärkt werden. 



   Ein Abschnitt dieses Drahtes wird in prinzipiell bekannter Weise vorsichtig elektrochemisch zugespitzt, so dass z. B. ein Verjüngungskonus von 3 mm Länge entsteht, wobei der Konusdurchmesser gegen das Ende zu zirka 2-3   p.   beträgt, unmessbar fein verlaufend. Das   Drähtchen   wird mit einer freien Länge von 6 mm an einem Nickeldraht von zirka   0-15   mm Durchmesser durch   Punktschweissung   fixiert, das auf der Nickeldrahtseite   überflüssig   überragende dicke Ende des Molybdändrahtes scharf abgekappt, der Nickeldraht auf die Länge von 25 mm abgeschnitten und in ein entsprechend starkes Glasrohr oder einen Glasstab aus Geräteglas eingeschmolzen. 



   Selbstverständlich sind auch andere Materialkombinationen sowie auch andere Dimensionierungen und Bedingungen, die dem jeweiligen Verwendungszweck entsprechen, verwendbar und   möglich.   



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung extrem dünner bzw. feinst zugespitzter Drähte, vorzugsweise aus Wolfram oder Molybdän, die chemisch oder elektrochemisch durch Eintauchen in eine Salzschmelze oder Salzlösung zu einem Feindraht bzw. zu einer feinen Drahtspitze verjüngt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht einer thermischen Vorbehandlung in einer inerten oder reduzierenden Atmosphäre unterworfen wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren zur Verbindung eines nach Anspruch 1 hergestellten Drahtes mit andern Drahtstücken durch Punktschweissung, dadurch gekennzeichnet, dass Drahtstücke von allmählich ansteigendem Durchmesser verwendet werden.

   3. Anwendung der nach den Ansprüchen 1 und 2 erhaltenen extrem feinen oder feinst zugespitzten Drähte bzw. Drahtverbindungen zu Mikropräpariergeräten, Mikroelektroden od. dgl. mikrurgischen Instrumenten.