CZ301207B6 - Kompozitní materiál, zpusob jeho výroby a jeho použití - Google Patents

Kompozitní materiál, zpusob jeho výroby a jeho použití Download PDF

Info

Publication number
CZ301207B6
CZ301207B6 CZ20024196A CZ20024196A CZ301207B6 CZ 301207 B6 CZ301207 B6 CZ 301207B6 CZ 20024196 A CZ20024196 A CZ 20024196A CZ 20024196 A CZ20024196 A CZ 20024196A CZ 301207 B6 CZ301207 B6 CZ 301207B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
alumina
screen printing
metal
manganese
powder
Prior art date
Application number
CZ20024196A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20024196A3 (cs
Inventor
Jacobitz@Jochen
Hügging@Elisabeth
Kiesewetter@Hellmuth
Bauer@Wolfgang
Mathes@Wieland
Original Assignee
Argillon Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Argillon Gmbh filed Critical Argillon Gmbh
Publication of CZ20024196A3 publication Critical patent/CZ20024196A3/cs
Publication of CZ301207B6 publication Critical patent/CZ301207B6/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/003—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts
    • C04B37/005—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts consisting of glass or ceramic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632—Organic additives
    • C04B35/636—Polysaccharides or derivatives thereof
    • C04B35/6365—Cellulose or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/003—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts
    • C04B37/006—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts consisting of metals or metal salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/02—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles
    • C04B37/023—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used
    • C04B37/026—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used consisting of metals or metal salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/10—Glass interlayers, e.g. frit or flux
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12—Metallic interlayers
    • C04B2237/122—Metallic interlayers based on refractory metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12—Metallic interlayers
    • C04B2237/125—Metallic interlayers based on noble metals, e.g. silver
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12—Metallic interlayers
    • C04B2237/126—Metallic interlayers wherein the active component for bonding is not the largest fraction of the interlayer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12—Metallic interlayers
    • C04B2237/126—Metallic interlayers wherein the active component for bonding is not the largest fraction of the interlayer
    • C04B2237/127—The active component for bonding being a refractory metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32—Ceramic
    • C04B2237/34—Oxidic
    • C04B2237/343—Alumina or aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40—Metallic
    • C04B2237/405—Iron metal group, e.g. Co or Ni
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/55—Pre-treatments of a coated or not coated substrate other than oxidation treatment in order to form an active joining layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/70—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/70—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
    • C04B2237/704—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness of one or more of the ceramic layers or articles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/70—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
    • C04B2237/706—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness of one or more of the metallic layers or articles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/70—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
    • C04B2237/708—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness of one or more of the interlayers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/72—Forming laminates or joined articles comprising at least two interlayers directly next to each other
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/76—Forming laminates or joined articles comprising at least one member in the form other than a sheet or disc, e.g. two tubes or a tube and a sheet or disc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/80—Joining the largest surface of one substrate with a smaller surface of the other substrate, e.g. butt joining or forming a T-joint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/82—Two substrates not completely covering each other, e.g. two plates in a staggered position
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/131—Glass, ceramic, or sintered, fused, fired, or calcined metal oxide or metal carbide containing [e.g., porcelain, brick, cement, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Kompozitní materiál je vytvoren prostrednictvím první spojovací vrstvy z manganato-kremicitého skla, v nemž je vmestnán alespon jeden kov ze skupiny zahrnující molybden, wolfram, paladium a platinu, a druhé spojovací vrstvy z manganato-kremicitého skla, pricemž je dosaženo trvanlivého spojení mezi oxidem hlinitým ve forme safíru a keramikou na bázi oxidu hlinitého. Jednotlivé materiály jsou vzájemne zesintrovány. Kompozitní materiál je vhodný pro vsazení okénka z oxidu hlinitého ve forme safíru do pouzdra pro svetelne aktivovaný tyristor. Dále je popsán zpusob výroby kompozitního materiálu, kde se na keramiku nanáší první a druhá sítotisková pasta pomocí sítotisku. Následne se priloží materiál z oxidu hlinitého ve forme safíru a takto vzniklé souvrství se vypálí, tzv. zesintruje, pri teplote 1200 až 1500 .degree.C.

Description

Oblast techniky
Vynález se týká vakuově těsného a proti změnám teploty odolného kompozitního materiálu z oxidu hlinitého ve formě safíru a z keramiky na bázi oxidu hlinitého. Vynález se týká dále způsobu výroby tohoto kompozitního materiálu ajeho použití.
Dosavadní stav techniky
Oxidem hlinitým ve formě safíru se přitom rozumí krystalická korundová struktura oxidu hlinitého (a-Al2O3) znečištěná oxidem titaničitým. Keramikou na bázi oxidu hlinitého se rozumí keramický materiál, v podstatě vyrobený vypalováním jílů (hlinitokřemiěitanů). Tento keramický materiál obsahuje jako podstatnou složku oxid hlinitý ve formě korundu, vměstnatý ve skelné fázi. Kromě toho mohou v této keramice být přítomny další oxidy kovů.
Keramika na bázi oxidu hlinitého, propouštějící světlo, nachází použití například u vysokotla20 kých plynových výbojek, které jsou známy například z EP-A 0 327 049, jakož i z DE 23 07 191. Do zpravidla trubkovitého výbojkového tělesa z keramiky na bázi oxidu hlinitého musí být veden kovový vodič proudu, který musí být vakuově těsně spojen s keramikou na bázi oxidu hlinitého. K tomu je navrženo vytvořit na keramice na bázi oxidu hlinitého kovovou vrstvu zesintrováním metalizační pasty. Kovový vodič se pak vakuově těsně utěsní ke kovové vrstvě například prostřednictvím tvrdého pájení. Z US 3 590 468 je znám způsob utěsňování mezi čistým oxidem hlinitým a kovem. Ze stavu techniky je tedy zřejmý jen kompozitní materiál z keramiky na bázi oxidu hlinitého a kovu, avšak nikoliv kompozitní materiál z oxidu hlinitého ve formě safíru a z keramiky na bází oxidu hlinitého.
Protože koeficienty tepelné roztažnosti oxidu hlinitého ve formě safíru a keramiky na bází oxidu hlinitého jsou různé, utváří se spojení mezi oběma materiály odolné proti změnám teploty zvláště obtížně. Uspokojivé trvanlivé a vakuově těsné spojení mezi oběma uvedenými materiály, jaké by bylo ve vakuu potřebné například při provedení propouštějícím světlo, není dosud známé. Četné pokusy ukázaly, že žádná známá spojení těchto materiálů nejsou trvanlivá při namáhání změnami teploty.
Podstata vynálezu
Úkolem vynálezu je vytvořit vakuově těsný a proti změnám teploty odolný kompozitní materiál z oxidu hlinitého ve formě safíru a z keramiky na bází oxidu hlinitého, kde je oxid hlinitý ve formě safíru pevně a vůči změnám teploty odolně spojen s keramikou na bázi oxidu hlinitého. Úkolem vynálezu je dále poskytnout způsob výroby takovéhoto kompozitního materiálu. Předmětem vynálezu je rovněž použití tohoto kompozitního materiálu.
První uvedený úkol je podle vynálezu řešen tím, že oxid hlinitý ve formě safíru a keramika na bázi oxidu hlinitého vzájemně zesintrovány prostřednictvím první a druhé spojovací vrstvy, přičemž první spojovací vrstva sousedí s vrstvou z keramiky na bázi oxidu hlinitého a obsahuje manganato-křemičité sklo, které obsahuje alespoň jeden kov ze skupiny zahrnující molybden, wolfram, paladium a platinu, a přičemž druhá spojovací vrstva sousedí s oxidem hlinitým ve formě safíru a obsahuje manganato-křemičité sklo. Manganato-křemičité sklo první spojovací vrstvy může obsahovat oxid hlinitý a/nebo oxid titaničitý. Manganato-křemičité sklo druhé spojovací vrstvy obsahuje oxid hlinitý a/nebo oxid titaničitý, přičemž hmotnostní obsah oxidu hlinitého a oxidu titaničitého v manganato-křemičitém skle druhé spojovací vrstvy je celkově vyšší než v manganato-křemičitém skle první spojovací vrstvy.
-ICZ 301207 B6
Vynález přitom vychází z předpokladu, že prostřednictvím přidání kovů do manganato-kremičitého skla je možno provést přizpůsobení koeficientu tepelné roztažnosti první spojovací vrstvy koeficientu tepelné roztažnosti keramiky na bázi oxidu hlinitého. Koeficient tepelné roztažnosti manganato-křemičitého skla jako takového se opět podobá koeficientu tepelné roztažnosti oxidu hlinitého ve formě safíru. Koeficient tepelné roztažnosti vrstvy oxidu hlinitého ve formě safíru je tak prostřednictvím první a druhé spojovací vrstvy přizpůsoben koeficientu tepelné roztažnosti keramiky na bázi oxidu hlinitého. Pnutí, vznikající při namáhání změnami teploty v místech spojení materiálu je tak sníženo.
Rozsáhlé zkoušky ukázaly, že prostřednictvím obohacení manganato-křemičitcho skla první spojovací vrstvy alespoň jedním z uvedených kovů vzniká při zesintrování na keramice na bázi oxidu hlinitého pevné proložení a skelné spojení první spojovací vrstvy s keramikou na bázi oxidu hlinitého. Také mezi první spojovací vrstvou a druhou spojovací vrstvou dochází k pro Ιοί 5 žení a skelnému spojení obou spojovacích vrstev. Prostřednictvím vysokého podílu skla ve druhé spojovací vrstvě vzniká při sintrování v mezní vrstvě mezi oxidem hlinitým ve formě safíru a druhou spojovací vrstvou povrchový směsný krystal, tzn. trvanlivá chemická vazba.
Jak ukázaly zkoušky, odtrhuje se při vynechání první spojovací vrstvy oxid hlinitý ve formě safí20 ru při namáhání změnami teploty od keramiky na bázi oxidu hlinitého. Jestliže je naopak vynechána druhá spojovací vrstva, nedrží oxid hlinitý ve formě safíru na první spojovací vrstvě. Jestliže je vrstva oxidu hlinitého ve formě safíru zesintrována s keramikou na bázi oxidu hlinitého popsaným způsobem přes první a druhou spojovací vrstvu, odolává takovýto kompozitní materiál namáhání změnami teploty v širokých mezích. Při namáhání změnami teploty mezi -60 °C až +200 °C nebylo zjištěno žádné praskání kompozitního materiálu.
Podle výhodného provedení vynálezu je součet obsahů kovů v manganato-křemičitanovém skle první spojovací vrstvy 65 až 85 % hmotn. Jestliže je obsah uvedených kovů v těchto mezích, může být koeficient tepelné roztažnosti první spojovací vrstvy přizpůsoben koeficientu tepelné roztažnosti keramiky na bázi oxidu hlinitého obvyklého složení, aniž by bylo zhoršeno spojení první spojovací vrstvy s keramikou na bázi oxidu hlinitého.
Dále je výhodné, když manganato-křemičité sklo první spojovací vrstvy navíc obsahuje až 6 % hmotn. oxidu hlinitého a/nebo oxidu titaničitého. Prostřednictvím takovéhoto obsahu může být opět zlepšeno spojení první spojovací vrstvy s keramikou na bázi oxidu hlinitého.
Podle dalšího výhodného provedení obsahuje manganato-křemičité sklo druhé spojovací vrstvy obsahuje až 30 % hmotn., s výhodou 15 až 25 % hmotn. oxidu hlinitého a/nebo oxidu titaničitého. Přídavkem těchto množství k manganato-křemičitému sklu druhé spojovací vrstvy je možno měnit koeficient tepelné roztažnosti druhé spojovací vrstvy a optimalizovat tak odolnost kompozitního materiálu proti změnám teploty s ohledem na různé obsahy nečistot v oxidu hlinitém ve formě safíru a s ohledem na nejrůznější složení keramiky na bázi oxidu hlinitého.
Druhý uvedený úkol, týkající se výroby výše uvedených kompozitních materiálů, je podle vyná45 lezu řešen tím, že se a) vyrobí první sítotisková pasta pomocí a 1) smíchání prášku manganatokřemičitého skla s práškem alespoň jednoho kovu zvoleného ze skupiny zahrnující molybden, wolfram, paladium a platinu na práškovou směs a a2) přidání suspenzního prostředku a/nebo pojivá k této práškové směsi, že se b) vyrobí druhá sítotisková pasta pomocí bl) smíchání prášku manganato-křemičitého skla, které má vyšší obsah oxidu hlinitého a/nebo oxidu titaničitého než první manganato-křemičité sklo, se suspenzním prostředkem a/nebo pojivém, že se c) sítotiskovým nanášením první a druhé sítotiskové pasty vytvoří materiál ve sledu keramika na bázi oxidu hlinitého, první spojovací vrstva, druhá spojovací vrstva, oxid hlinitý ve formě safíru, a že se d) provádí vypalování při 1200 až 1500 °C.
-2CZ 301207 B6
Prášek manganato-silikátového skla je možno buď získat na trhu jako hotový produkt, nebo vyrobit smícháním práškového pyrolusitu MnO2 a kyseliny křemičité nebo oxidu křemičitého SiO2, roztavením a následným mletím ztuhlé taveniny. Prášková směs obsahuje 55 až 63 % hmotn. MnOi a 45 až 37 % hmotn. SiO2.
Při výrobě práškové směsi pro první sítotiskovou pastu se práškové manganato-křemiěité sklo a prášek alespoň jednoho z uvedených kovů důkladně smíchá na práškovou směs.
Přidání suspenzního prostředku a/nebo pojivá k této práškové směsi je nezbytné pro výrobu síto10 tiskové pasty z prášku, schopné sítotiskového nanášení. Pomocí sítotisku je možné rovnoměrné nanášení vrstvy definované tloušťky tvořící mezivrstvu. Pro výrobu kompozitního materiálu je možno sítotiskem nanášet na keramiku na bázi oxidu hlinitého nejprve první a potom druhou sítotiskovou pastu. Následně se přiloží materiál z oxidu hlinitého ve formě safíru a takto vzniklé souvrství se vypálí, tzn. zesintruje, při teplotě 1200 až 1500 °C. Samozřejmě je možné také opačné pořadí postupu, tzn. nanášet na oxid hlinitý ve formě safíru nejprve druhou a následně první vrstvu sítotiskové pasty, a poté přiložit materiál z keramiky na bázi oxidu hlinitého. Protože však zpravidla je v takovýchto kompozitních materiálech keramika na bázi oxidu hlinitého přítomna jako větší substrát než oxid hlinitý ve formě safíru, je první postup zpravidla jednodušeji uskutečnitelný.
Vedle výše uvedených výhod pokud jde o hmotnostní obsahy kovů nebo oxidu hlinitého a oxidu titaničitého (pro který je možno jako výchozí látku použít také titanhydrid), uvedených v patentových nárocích 6 až 8, je, pokud jde o způsob, dále výhodné, když se po sítotiskovém nanesení první sítotiskové pasty a/nebo druhé sítotiskové pasty provádí zvláštní vypalování pri
1200 až 1500°C. Tím způsobem je možno zamezit rozpouštědlovému působení mezi oběma nanášenými sítotiskovými pastami.
Pro zpracování je výhodné, když se jako prášek manganato-křemičitého skla použije prášek ve střední velikosti částic menší než 10 pm, s výhodou menší než 2 pm.
Z téhož důvodu je dále výhodné, když se použije prášek jednoho nebo více uvedených kovů se střední velikostí částic menší než 15 pm, s výhodou menší než 5 pm.
Pokud jde o sítotiskovou pastuje výhodné když se jako suspenzní prostředek použije rostlinný olej nebo terpenový olej. Jako pojivo se ukázala zvláště výhodná ethylcelulóza. Uvedené přísady jsou komerčně dostupné a pri vypalování nevznikají žádné rozkladné produkty škodlivé životnímu prostředí.
Pokud jde o trvanlivost a odolnost kompozitního materiálu proti změnám teploty, ukázalo se výhodným, když se nanáší první sítotisková pasta s tloušťkou 2 az 20 pm a druhá sítotisková pasta s tloušťkou 2 až 200 pm.
Poslední uvedený úkol je podle vynálezu řešen použitím kompozitního materiálu pro vsazení okénka z oxidu hlinitého ve formě safíru do pouzdra pro světelně aktivovaného tyristoru. Světel45 né aktivovatelný tyristor, jak již název naznačuje, je zapínán či aktivován nikoliv napěťovým signálem, ale světlem. Tyristor se zpravidla používá pro spínání vysokých proudů. Tyristor jako takzvaný výkonový polovodič je přitom zpravidla vsazen mezi dva kovové kontakty v pouzdře z izolační keramiky na bázi oxidu hlinitého. Keramika na bázi oxidu hlinitého přitom slouží k elektrické izolaci vysokého elektrického napětí přivedeného na póly tyristoru, tzn. na oba kovové kontakty. Vnitřek pouzdra je zpravidla evakuován.
U světelně aktivovatelného tyristoru zabudovaného v takovémto pouzdře vyvstává problém vstupu světle skrze pouzdro na světlocitlivé místo tyristoru. Pro vstupní člen se přitom nabízí v pouzdře uspořádané okénko z oxidu hlinitého ve formě safíru, na který je zvnějšku přiveden světelný vodič. Protože pouzdro je uvnitř evakuováno a kromě toho po vsazení tyristoru musí být jeden
-3CZ 301207 B6 nebo oba uvedené kontakty spájeny se stěnou z keramiky na bázi oxidu hlinitého, musí být kompozitní materiál mezi okénkem z oxidu hlinitého ve formě safíru a pouzdrem trvanlivý, pevný, vakuově těsný a odolný proti změnám teploty. Z toho důvodu se popsaný kompozitní materiál nabízí právě pro takovéto použití.
S výhodou se pro okénko z oxidu hlinitého ve formě safíru použije v části pouzdra, která sestáv z keramiky na bázi oxidu hlinitého. Přitom je okénko na svých okrajích prostřednictvím první a druhé spojovací vrstvy uvedeného druhu uvedeným způsobem pevně zesintrováno s materiálem z keramiky na bázi oxidu hlinitého.
Podle další výhodné formy použití je okénko vsazeno v části pouzdra z prvního kovu. Tato část může být například jeden z uvedených kovových kontaktů. K tomu je okénko na svých okrajích prostřednictvím první a druhé spojovací vrstvy pevně spojeno s prvním prvkem z keramiky na bázi oxidu hlinitého a první prvek je prostřednictvím kovové pájky pevně spojen s prvním kovem is Části pouzdra. Kompozitní materiál se tedy použije také ke spojení okénka z oxidu hlinitého ve formě safíru s prvním kovem části pouzdra. Spojení mezi keramikou na bázi oxidu hlinitého prvního prvku s prvním kovem části pouzdra je o sobě známo a odpovídá způsobu, jak jsou také spájeny kovové části pouzdra nebo kovové kontakty pouzdra s okolními stěnami z keramiky na bázi oxidu hlinitého.
Podle další výhodné formy použití je keramika na bázi oxidu hlinitého prvního prvku prostřednictvím kovové pájky pevně spojena s druhým prvkem ze druhého kovu a druhý prvek je prostřednictvím kovové pájky spájen s prvním kovem části pouzdra. Tím způsobem jsou přes první a druhý prvek vyrovnány koeficienty tepelné roztažností okénka z oxidu hlinitého ve formě safíru a prvního kovu Části pouzdra. Prostřednictvím prvního a druhého prvku je realizován pozvolný přechod koeficientu tepelné roztažností oxidu hlinitého ve formě safíru na koeficient tepelné roztažností prvního kovu.
Jako kovová pájka je vhodná zejména eutektická stříbro-měděná pájka (L-Ag72, DIN 8513), avšak použití j iné pájky je rovněž možné.
Kovové kontakty pouzdra pro připojení polovodiče jsou zpravidla z mědi. Pokud jde o dobré spájení druhého kovového prvku s kovovou částí pouzdra, je výhodné, když je druhý kov slitina nikl-železo,
Podle další výhodné formy použití jsou první a druhý prvek spojeny pod úhlem tak, že při změně teploty nastávající délkové dilatace části z prvního kovu a okénka z oxidu hlinitého ve formě safíru se vyrovnají relativním pohybem prvního a druhého prvku navzájem, v podstatě bez namáhání míst spojení.
Prostřednictvím úhlového spojení vzniká páková konstrukce, která dovoluje relativní pohyb prvního a druhého prvku navzájem. Délkové dilatace, nastávající při namáhání změnami teploty v důsledku rozdílných koeficientů tepelné roztažností oxidu hlinitého ve formě safíru a kovu, se pak vyrovnávají prostřednictvím relativního pohybu prvního a druhého prvku navzájem. Samotné spojení okénka s kovem kovové části je vystaveno sníženému mechanickému namáhání. Tím způsobem vydrží spojení okénka z oxidu hlinitého ve formě safíru s kovem kovové části pouzdra i zvýšené namáhání změnami teploty, které nastávají zejména při pájení kovových částí s částmi pouzdra z keramiky na bázi oxidu hlinitého.
Přehled obrázků na výkresech
Příklady provedení vynálezu budou blíže objasněny za pomoci výkresů na kterých představuje: obr. 1 kompozit z oxidu hlinitého ve formě safíru a keramiky na bázi oxidu hlinitého v řezu,
-4CZ 301207 Bó obr. 2 schematicky způsob výroby kompozitu podle obr. 1, obr. 3 částečně odříznuté perspektivní znázornění pouzdra se světelně aktivovatelným tyristorem s okénkem pro vedení světla vsazeným v kovovém kontaktu, obr. 4 v řezu podle obr. 3 spojení vsazeného okénka z oxidu hlinitého ve formě safíru 5 s kovovým kontaktem, a obr. 5 rez okénkem z oxidu hlinitého ve formě safíru, které je vsazeno v keramice na bázi oxidu hlinitého tvořící izolační stěnu pouzdra světelně aktivovatelného tyristoru.
ío Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 představuje v řezu kompozitní materiál 1 s keramikou 5 na bázi oxidu hlinitého, která je prostřednictvím první spojovací vrstvy 3 a druhé spojovací vrstvy 4 spojena s oxidem hlinitým ve formě safíru 2. První spojovací vrstva 3 obsahuje manganato-křemičité sklo, které obsahuje
70 % hmotn. vměstnaného molybdenu. Druhá spojovací vrstva 4 obsahuje rovněž manganatokřemičité sklo, které však obsahuje 20 % hmotn. vměstnavého oxidu hlinitého. Znázorněný kompozitní materiál I je vyroben vzájemným zesintrováním jednotlivých materiálů. Přitom nastává mezi oxidem hlinitým ve formě safíru 2 a druhou spojovací vrstvou 4, jakož i mezi první spojovací vrstvou 3 a druhou spojovací vrstvou 4, jak proložení materiálu, tak také částečně skelné spojení. Keramika 5 na bázi oxidu hlinitého je po procesu sintrování pevně spojena s první spojovací vrstvou 3 prostřednictvím vytvořeného povrchového směsného krystalu.
Na obr. 2 je schematicky znázorněn postup výroby kompozitního materiálu podle obr. 1. Přitom se nejprve připraví prášek G manganato-křemičitého skla a prášek M jednoho nebo více žáru25 vzdorných kovů molybdenu, wolframu, paladia nebo platiny. Míšením a proséváním prášků G a M se vyrobí prášková směs P. Protože prášek manganato-křemičitého skla je komerčně dostupný, jeho výroba se zde blíže nepopisuje. Je však možno jej vyrobit, jak již bylo zmíněno, z pyroluzitu MnO2 a krystalického oxidu křemičitého.
Smísením 9 práškové směsi P se suspenzním prostředkem a pojivém S, resp. K, se vyrobí první sítotisková pasta SPI. Smísením prášku G manganato-křemičitého skla se suspenzním prostředkem a pojivém S, resp. K, se vyrobí druhá sítotisková pasta SP2.
Pomocí sítotisku 10 se nanáší první sítotisková pasta SPI na keramiku na bázi oxidu hlinitého.
Následně se keramika na bázi oxidu hlinitého s nanesenou první sítotiskovou pastou SPI podrobí vypálení ]_1 při teplotě 1300 °C. V návaznosti na proces vypalování J_j se pomocí sítotisku 12 nanáší druhá sítotisková pasta SP2 na první spojovací vrstvu, vzniklou vypalováním Π. sítotiskové pasty SPI. Následně se přiloží j3 oxid hlinitý ve formě safíru.
Získaný sled materiálů se nakonec prostřednictvím finálního procesu vypalování 15 při 1300 °C opět vzájemně zesintruje.
Na obr. 3 je částečně odříznuté perspektivní znázornění pouzdra jó pro výkonový polovodič. Pouzdro j6 má kovové víko j7 pouzdra, které je prostřednictvím izolační stěny j8 elektricky izolováno proti dnu 19 pouzdra. Víko j7 pouzdra a dno j9 pouzdra jsou vyrobeny z mědi, jejíž povrch je poniklován. Jak víko 17 pouzdra, tak také dno 19 pouzdra je vytvořeno vždy jako jeden kovový kontakt a má vždy dovnitř pouzdra vyčnívající zesílení 20, resp. 22, pro uložení výkonového polovodiče. Prostřednictvím zesílení 20 a 22 je mezi víkem J7 pouzdra a dnem 19 pouzdra sevřen, jakožto výkonový polovodič, světelně aktivovatelný tyristor 24. Pro elektrickou izolaci víka 17 pouzdra proti dnu j9 pouzdra je vytvořena izolační stěna j8 z keramiky na bázi oxidu hlinitého.
Pro aktivování světelně aktivovatelného tyristoru 24 má víko pouzdra otvor 27, do kterého je vsazeno (na obr. 3 neviditelné) okénko z oxidu hlinitého ve formě safíru. Přes prohloubení 26
-5CZ 301207 B6 vytvořené ve víku 17 pouzdra je veden světelný vodič 28* jehož výstup končí před okénkem z oxidu hlinitého ve formě safíru, vsazeným v otvoru 27. Světlo vystupující ze světelného vodiče se přes okénko z oxidu hlinitého ve formě safíru dostává dovnitř pouzdra 16 a dopadá tam na světlocitlivé místo světelně aktivovatelného tyristoru 24. Prostřednictvím vyslání světelného impulzu přes světelný vodič 28 se tímto způsobem tyristor 24 zapne.
Na obr. 4 je ve zvětšeném měřítku částečně znázorněn řez podle čáry IV-IV na obr. 3. Na něm je opět vidět víko Π pouzdra s vytvořeným otvorem 27. Dále je vidět výstup světelného vodiče 28, který končí v bezprostřední blízkosti okénka 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru.
io
Otvor 27 má dovnitř pouzdra osazení 30 s větším průměrem pro přijetí upevňovacích materiálů pro okénko 29. Okénko 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru je vytvořeno jako kotouč, který je v okrajových oblastech spojen s prvním prvkem 31 z keramiky na bázi oxidu hlinitého ve tvaru dutého válce. První prvek 31 z keramiky na bázi oxidu hlinitého je opět přes kotoučovitý druhý prvek 32 ze slitiny niklu a železa spájen s víkem Π pouzdra.
Okénko 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru je spojeno (na obr. 4 blíže neznázoměným spojením) prostřednictvím první a druhé spojovací vrstvy 35 s prvním prvkem jako v kompozitním materiálu znázorněném na obr. 1. První prvek 31 je spájen kovovou pájkou 36 s prvkem 32 ze slitiny niklu a železa. Druhý prvek 32 je spájen kovovou pájkou 27 s víkem 17 pouzdra. Jako kovová pájka je použita vždy stříbro-měděná pájka.
Okénko 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru má vždy tloušťku 0,55 mm. První prvek 31 má tloušťku stěny 1,3 mm. Kotoučovitý druhý prvek má tloušťku asi 0,25 mm. Jako slitina niklu a železa pro druhý prvek byla použita slitina niklu a železa dostupná pod obchodním názvem Vacodil od firmy Vakuumschmelze Hanau.
Prostřednictvím spojení prvního prvku 31 pod úhlem s druhým prvkem 32 je umožněn relativní pohyb obou prvků 31, 32 při zmenšení nebo zvětšení průměru otvoru 27 při namáhání víka Π pouzdra změnami teploty. Tímto způsobem jsou kompenzovány rozdílné koeficienty tepelné roztažností okénka 29 a kovu víka 17 pouzdra. Spojení okénka 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru s víkemJJ pouzdra zůstává vakuově těsné a pevné, a to i potom, co je víko pouzdra připájeno na izolační stěnu Í8 při pájecí teplotě 600 °C.
Použití kompozitního materiálu podle obr. 1 pro vsazení okénka 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru do víka 17 pouzdra pro světelně aktivovatelný tyristor umožňuje poprvé trvanlivé, vakuově těsné, proti změnám teploty odolné spojení okénka 29 s víkem J_7 pouzdra a tím vstup světla přes okénko dovnitř pouzdra. Tak je možno upustit od nákladně vytvořených vakuově těsných průchodů pro světelné vodiče do evakuovaného vnitřku pouzdra,
Na obr. 5 je znázorněno použití kompozitního materiálu podle obr. 1 k přímému vsazení okénka z oxidu hlinitého ve formě safíru do izolační stěny J_8 z keramiky na bázi oxidu hlinitého. K tomu je izolační stěna j_8 na vhodném místě zploštělá a v tomto místě je vsazeno okénko 29.
Na obr. 5 je zřejmá izolační stěna _18 pouzdra 16 znázorněného na obr. 3, vytvořená z keramiky 40 na bázi oxidu hlinitého. Keramika 40 na bázi oxidu hlinitého je přes první spojovací vrstvu 3 a druhou spojovací vrstvu 4, jak je popsáno v souvislosti s obr. 1, zesintrována s okénkem 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru. Kompozitní materiál znázorněný na obr. 1 umožňuje i u takovéhoto použití spolehlivé, vakuově těsné a proti změnám teploty odolné spojení okénka 29 z oxidu hlinitého ve formě safíru s keramikou na bázi oxidu hlinitého, tvořící izolační stěnu J_8 pouzdra 16. Tímto poměrně jednoduchým způsobem je opět možno upustit od nákladně vytvořených průchodů pro světelné vodiče do světlocitlivé oblasti světelně aktivovatelného tyristoru.

Claims (20)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Vakuově těsný a proti změnám teploty odolný kompozitní materiál (1), vyznačující se t í ra, že oxid hlinitý ve formě safíru (2) a keramika (5) na bázi oxidu hlinitého, která obsahuje oxid hlinitý ve formě korundu vměstnaný ve skelné fázi, jsou vzájemně zesintrovány pro5 strednictvím první a druhé spojovací vrstvy (3, 4), přičemž první spojovací vrstva (3) sousedí s vrstvou z keramiky (5) na bázi oxidu hlinitého a obsahuje první manganato-křemičité sklo, které obsahuje alespoňjeden kov ze skupiny zahrnující molybden, wolfram, paladium a platinu, a přičemž druhá spojovací vrstva (4) sousedí s oxidem hlinitým ve formě safíru (2) a obsahuje druhé manganato-křemičité sklo, které obsahuje oxid hlinitý a oxid titaničitý ve větším hmotío nostním obsahu než první manganato-křemičité sklo.
  2. 2. Kompozitní materiál (l) podle nároku 1, vyznačující se tím, že součet obsahů kovů v prvním manganato-křemičitanovém skle je 65 až 85 % hmotn.
    15
  3. 3. Kompozitní materiál (1) podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že první manganato-křemičité sklo obsahuje až 6 % hmotn. oxidu hlinitého a/nebo oxidu titaničitého.
  4. 4. Kompozitní materiál (1) podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že druhé manganato-křemičité sklo obsahuje až 30 % hmotn., s výhodou 15 až 25 %
    20 hmotn. oxidu hlinitého a/nebo oxidu titaničitého.
  5. 5. Způsob výroby vakuově těsného a proti změnám teploty odolného kompozitního materiálu (1) z oxidu hlinitého ve formě safíru (2) a keramiky (5) na bázi oxidu hlinitého, která obsahuje oxid hlinitý ve formě korundu vměstnaný ve skelné fázi, vyznačující se tím,
    25 že se
    a) vyrobí první sítotisková pasta (SPI) pomocí al) smíchání (7) prásku (G) prvního manganato-křemičitého skla s práškem (M) alespoň jednoho kovu, zvoleného ze skupiny zahrnující molybden, wolfram, paladium a platinu, na práškovou směs (P), a
    30 a2) přidání (9) suspenzního prostředku (S) a/nebo pojivá (K) k této práškové směsi (P), že se
    b) vyrobí druhá sítotisková pasta (SP2) pomocí bl) smíchání (9) prášku (G) druhého manganato-křemičitého skla, které má vyšší obsah oxidu hlinitého a/nebo oxidu titaničitého než první manganato-křemičité sklo, se suspenzním prostřed35 kem (S) a/nebo pojivém (K), že se
    c) nanášením první a druhé sítotiskové pasty pomocí sítotisku (10) vytvoří materiál ve sledu keramika (5) na bázi oxidu hlinitého, první spojovací vrstva (3), druhá spojovací vrstva (4), oxid hlinitý ve formě safíru (2),
    40 a že se
    d) provádí vypalování (14) při 1200 až 1500 °C.
  6. 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že prášek (M) alespoň jednoho kovu se přimíchává v množství 65 až 85 % hmotn., vztaženo na práškovou směs (P).
  7. 7. Způsob podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, žek prášku (G) manganatokřemičitého skla pro výrobu první sítotiskové pasty (SPI) se navíc přimíchává prášek oxidu hlinitého, oxidu titaničitého a/nebo hydridu titanu v množství až 6 % hmotn.
    50
  8. 8. Způsob podle některého z nároků 5až7, vyznačující se tím, žek prášku (G) manganato-křemičitého skla druhé sítotiskové pasty (SP2) se přimíchává prášek oxidu hlinitého,
    -7CZ 301207 B6 oxidu titaničitého a/nebo hydridu titanu v množství až 30 % hmotn,, s výhodou 15 až 25 % hmotn.
  9. 9. Způsob podle některého z nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že po nanesení
    5 první sítotiskové pasty (SPI) pomocí sítotisku (10) se provádí zvláštní vypalování (11) při
    1200 až 1500°C a po nanesení druhé sítotiskové pasty (SP2) pomocí sítotisku (12) se provádí zvláštní vypalování při 1200 až 1500 °C, nebo po nanesení první sítotiskové pasty (SPI) pomocí sítotisku (10) se provádí zvláštní vypalování (11) pri 1200 až 1500 °C, nebo po nanesení druhé sítotiskové pasty (SP2) pomocí sítotisku (12) se provádí zvláštní vypalován při 1200 až 1500°C.
  10. 10. Způsob podle některého z nároků 5až9, vyznačující se tím, že se použije prášek (G) prvního a/nebo druhého manganato-křemičitého skla se střední velikostí částic menší než 10 pm, s výhodou menší než 2 gm.
    15
  11. 11. Způsob podle některého z nároků 5ažl0, vyznačující se tím, že se použije prášek (M) se střední velikostí částic menší než 15 gm, s výhodou menší než 5 gm.
  12. 12. Způsob podle některého z nároků 5ažll, vyznačující se tím, že se jako suspenzní prostředek (S) použije rostlinný olej, s výhodou terpenový olej.
  13. 13. Způsob podle některého z nároků 5 až 12, vy značuj ící se t í m, že se jako pojivo (K) použije ethylcelulóza.
  14. 14. Způsob podle některého z nároků 5ažl3, vyznačující se tím, že první sítotis25 ková pasta (SPI) se nanáší s tloušťkou 2 až 20 gm.
  15. 15. Způsob podle některého z nároků 5ažl4, vyznačující se tím, že druhá sítotisková pasta (SP2) se nanáší s tloušťkou 2 až 200 gm.
    30
  16. 16. Použití kompozitního materiálu (1) podle některého z nároků 1 až 4 pro vsazení okénka (29) z oxidu hlinitého ve formě safíru (2) do pouzdra (16) pro světelně aktivovaný tyristor (24).
  17. 17. Použití podle nároku 16, kde pouzdro (16) má část (18) z keramiky (5) na bázi oxidu hlinitého, do které je okénko (29) vsazeno, přičemž okénko (29) je na svých okrajích prostřednictvím
    35 první a druhé spojovací vrstvy (3, 4) pevně spojeno s materiálem z keramiky (5) na bázi oxidu hlinitého.
  18. 18. Použití podle nároku 16, kde pouzdro (16) má část (17, 19) z prvního kovu, do které je okénko (29) vsazeno, přičemž okénko (29) je na svých okrajích prostřednictvím první a druhé spojo40 vací vrstvy (3, 4) pevně spojeno s prvním prvkem (31) z keramiky na bázi oxidu hlinitého, a přičemž první prvek (31) je prostřednictvím kovové pájky (36) pevně spojen s prvním kovem části (17) pouzdra.
  19. 19. Použití podle nároku 16, kde pouzdro (16) má část (17, 19) z prvního kovu, do které je
    45 okénko (29) vsazeno, přičemž okénko (29) je na svých okrajích prostřednictvím první a druhé spojovací vrstvy (3,4) pevně spojeno s prvním prvkem (31) z keramiky na bázi oxidu hlinitého, a přičemž první prvek (31) je prostřednictvím kovové pájky (36) pevně spojen s druhým prvkem (32) ze druhého kovu a druhý prvek (32) je prostřednictvím kovové pájky (37) spájen s prvním kovem části (17) pouzdra.
  20. 20. Použití podle nároku 19, při kterém jako první kov se použije měď a jako druhý kov se použije slitina niklu a železa.
CZ20024196A 2000-05-29 2001-05-28 Kompozitní materiál, zpusob jeho výroby a jeho použití CZ301207B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10026651A DE10026651C1 (de) 2000-05-29 2000-05-29 Materialverbund sowie Herstellung und Verwendung des Materialverbunds

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20024196A3 CZ20024196A3 (cs) 2003-09-17
CZ301207B6 true CZ301207B6 (cs) 2009-12-09

Family

ID=7644011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20024196A CZ301207B6 (cs) 2000-05-29 2001-05-28 Kompozitní materiál, zpusob jeho výroby a jeho použití

Country Status (13)

Country Link
US (1) US7294408B2 (cs)
EP (1) EP1292549B1 (cs)
JP (1) JP2003535482A (cs)
KR (1) KR20030004451A (cs)
CN (1) CN1217880C (cs)
AT (1) ATE272588T1 (cs)
BR (1) BR0111106A (cs)
CZ (1) CZ301207B6 (cs)
DE (2) DE10026651C1 (cs)
EE (1) EE200200668A (cs)
RU (1) RU2273619C2 (cs)
TW (1) TW574175B (cs)
WO (1) WO2001092184A1 (cs)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3969987B2 (ja) * 2001-10-01 2007-09-05 Ｄｏｗａホールディングス株式会社 セラミックスと合金の接合体
DE10352670A1 (de) * 2003-11-11 2005-06-16 eupec Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH Elektrisches Bauelement
DE102009001534B4 (de) * 2009-03-13 2012-10-04 Infineon Technologies Bipolar Gmbh & Co. Kg Lichtempfindliches, elektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines Gehäusedeckels
CN103864452B (zh) 2012-12-10 2015-10-21 富泰华精密电子（郑州）有限公司 面板及其制造方法
CN110972418B (zh) * 2018-09-30 2022-01-07 比亚迪股份有限公司 电子设备壳体、电子设备和复合体
CN111468713B (zh) * 2020-04-14 2022-06-10 湖南省国银新材料有限公司 一种电子烟雾化芯用镍浆及其制备方法
CN113955942B (zh) * 2021-12-22 2022-03-15 广东简一(集团)陶瓷有限公司 一种高硬度釉料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3590468A (en) * 1969-02-19 1971-07-06 Sperry Rand Corp Glassy phase method for making pure alumina-to-metal hermetic seals
DE1963286A1 (de) * 1969-12-17 1971-07-08 Siemens Ag Paste zur Herstellung von Dickfilmverdrahtungen
DE2307191A1 (de) * 1972-02-21 1973-08-30 Philips Nv Hochdruck-gasentladungslampe
EP0327049A1 (de) * 1988-02-04 1989-08-09 Hoechst CeramTec Aktiengesellschaft Verfahren zum vakuumdichten Verschliessen eines Keramikrohres
DE19502006A1 (de) * 1995-01-24 1996-08-01 Heraeus Noblelight Gmbh Optisches Bauteil, insbesondere für einen Infrarotstrahler

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3739628A1 (de) 1987-11-23 1989-06-01 Siemens Ag Verfahren zur herstellung von mangansilikatpulver
DE4444681C2 (de) * 1994-11-26 1998-08-27 Schulz Harder Juergen Keramik-Substrat sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3590468A (en) * 1969-02-19 1971-07-06 Sperry Rand Corp Glassy phase method for making pure alumina-to-metal hermetic seals
DE1963286A1 (de) * 1969-12-17 1971-07-08 Siemens Ag Paste zur Herstellung von Dickfilmverdrahtungen
DE2307191A1 (de) * 1972-02-21 1973-08-30 Philips Nv Hochdruck-gasentladungslampe
EP0327049A1 (de) * 1988-02-04 1989-08-09 Hoechst CeramTec Aktiengesellschaft Verfahren zum vakuumdichten Verschliessen eines Keramikrohres
DE19502006A1 (de) * 1995-01-24 1996-08-01 Heraeus Noblelight Gmbh Optisches Bauteil, insbesondere für einen Infrarotstrahler

Also Published As

Publication number Publication date
TW574175B (en) 2004-02-01
JP2003535482A (ja) 2003-11-25
CZ20024196A3 (cs) 2003-09-17
CN1217880C (zh) 2005-09-07
CN1431979A (zh) 2003-07-23
EE200200668A (et) 2004-06-15
DE10026651C1 (de) 2001-07-26
KR20030004451A (ko) 2003-01-14
ATE272588T1 (de) 2004-08-15
US20040043225A1 (en) 2004-03-04
EP1292549A1 (de) 2003-03-19
US7294408B2 (en) 2007-11-13
BR0111106A (pt) 2003-03-18
WO2001092184A1 (de) 2001-12-06
EP1292549B1 (de) 2004-08-04
DE50103137D1 (de) 2004-09-09
RU2273619C2 (ru) 2006-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4799958A (en) Metallizing paste
US5057376A (en) Hybrid package, glass ceramic substrate for the hybrid package, and composition for the glass ceramic substrate
KR0170564B1 (ko) 구배된 야금속층을 갖는 질화 알루미늄체
GB2175457A (en) Electrical component
CZ301207B6 (cs) Kompozitní materiál, zpusob jeho výroby a jeho použití
US4801067A (en) Method of connecting metal conductor to ceramic substrate
KR930005894B1 (ko) 금속화층이 형성된 질화알루미늄 소결체 및 이의 제조방법
US4963187A (en) Metallizing paste for circuit board having low thermal expansion coefficient
JP2001102469A (ja) 半導体素子収納用パッケージ
RU2002135606A (ru) Соединение материалов, способ его изготовления и применение соединения материалов
JPH08186346A (ja) 配線基板
Hitch et al. Basic adhesion mechanisms in thick and thin films
JPH06100380A (ja) セラミック体と金属部材の接合構造
JP3402482B2 (ja) Ｐｔ膜形成用下地ペースト及びＰｔ膜形成方法
JP2740605B2 (ja) 半導体素子収納用パッケージの製造方法
JPH118447A (ja) 配線基板
JP2525870B2 (ja) 配線基板
JPH07106459A (ja) サファイア基材表面へのメタライズ層の形成方法
JPH07157373A (ja) セラミック材及び金属材の接合方法並びに気密容器の製造方法
JP2003002768A (ja) セラミック部材、接合体、及び真空スイッチ用容器
JP2740606B2 (ja) 半導体素子収納用パッケージ
JPS63115393A (ja) 高熱伝導性回路基板
JP2003142620A (ja) 電子装置
JPH05144966A (ja) 半導体素子収納用パツケージ
JPS63303881A (ja) 金属化層が形成された窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20160528