<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zum Verdampfen von Legierungen im Hochvakuum.
Bei der Herstellung von elektrisch leitenden Schichten, Elektroden usw. aus reinen Metallen geht man häufig in der Weise vor, dass man das Metall im Hochvakuum verdampfen und sich auf einen
Grundkörper niederschlagen lässt. Auf diese Weise gelingt es, homogene und feste leitende Teile aus reinem Metall zu erhalten, was für viele Zwecke wünschenswert ist. Solange es sich um das Verdampfen reiner Metalle im Hochvakuum handelt, ergeben sich keine merklichen Schwierigkeiten. Will man aber eine Legierung in dieser Weise behandeln, sie also verdampfen und als Legierung wieder niederschlagen, dann versagen die üblichen Verfahren. Jedes Metall verdampft nämlich im Vakuum mengen- mässig in einer durch seinen Dampfdruck bei der Verdampfungstemperatur bestimmten Zeit.
Bei einer Legierung besitzen nun die einzelnen Komponenten kaum den gleichen Dampfdruck ; es verdampft also bei der Verdampfungstemperatur die Legierungskomponente mit dem höheren Dampfdruck schneller und in bevorzugter Weise, so dass der durch die Verdampfung hergestellte Körper schliesslich eine ganz andere Zusammensetzung als die ursprüngliche Legierung aufweist. Man könnte zwar eine Legierung durch Kathodenzerstäubung gleichmässig verdampfen ; zu diesem Verfahren ist aber eine Gasatmosphäre notwendig, so dass der hergestellte Körper stark gasgesättigt ist. Dies ist in den meisten Fällen unerwünscht, insbesondere, da die Art des Grundkörpers, auf dem die Legierung niedergeschlagen werden soll, häufig eine spätere Entgasungserhitzung verbietet.
Ausserdem können durch eine solche Entgasungserhitzung auch manche unliebsame Sekundärerseheinungen auftreten. Die üblichen Verfahren sind also für den angegebenen Zweck nicht verwendbar.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdampfen von Legierungen im Hochvakuum, durch welches es ermöglicht wird, die verdampfte Legierung beim Niederschlagen in gleicher Zusammensetzung wieder zu gewinnen. Erfindungsgemäss wird eine Legierung im Hochvakuum durch Hochfrequenzfunken zum Verdampfen gebracht. Man lässt die Funken zwischen Elektroden übergehen, welche aus der zu verdampfenden Legierung hergestellt sind und auf übliche Weise gekühlt werden. Die Kühlung der Elektroden kann z. B. von innen her durch Wasser erfolgen. Es hat sieh gezeigt, dass auf diese Weise die obersten Molekularschichten der Elektroden ganz gleichmässig abgebaut werden, u. zw. unabhängig vom Dampfdruck der einzelnen Legierungskomponenten.
Man erhält auf diese Weise durch Niederschlag auf einem Grundkörper also eine gleichmässige Schicht einer Legierung, welche mit der verdampften Legierung genau die gleiche Zusammensetzung aufweist.
Mit besonderem Vorteil lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung sehr dünner Widerstandsschichten, z. B. aus Manganin, verwenden. Als Tragkörper können hochisolierende organische Körper, z. B. aus Bernstein oder Lacken oder auch anorganische Körper, z. B. aus Quarz, Glas oder sonstigen keramischen Materialien, verwendet werden. Aber auch zur Herstellung beliebiger anderer leitender Schichten aus Legierungen, beispielsweise für Elektroden, Spiegel usw., ist das Verfahren nach der Erfindung mit Vorteil anwendbar.
Eine einfache Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist in der Figur dargestellt. Die Glasplatte 1 soll mit einem Überzug, beispielsweise aus Messing, versehen werden. Zu diesem Zweck wird sie in einem evakuierten Raum S über den beiden aus Messing bestehenden Elektroden 3 und 4 befestigt. Die Zuleitungen 5 und 6 zu den Elektroden sind vakuumdicht durch die Grundplatte 7, die den Vakuumraum abschliesst, hindurchgeführt. Ein Pumpröhrchen 8 dient
<Desc/Clms Page number 2>
zum Entlüften des Raumes 2. Zwischen die beiden Elektroden 3 und 4 wird nun eine Spannung von hoher Frequenz, z. B. von 106 Hertz, angelegt, welche z. B. einige tausend Volt beträgt. Zwischen den beiden Elektroden bildet sieh eine Hochfrequenzfunkenentladung aus.
Das Elektrodenmetall zerstäubt und lagert sich auf der Glasplatte 1 ab. Im Entladungsraum muss stets ein gutes Vakuum von etwa 10-4 bis 10-5 Torr aufrechterhalten werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verdampfen von Legierungen im Hochvakuum, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfung durch Hochfrequenzfunken erfolgt, welche zwischen zwei oder mehreren aus den zu verdampfenden Legierungen gebildeten Elektroden übergehen.