Verfahren zur Herstellung vakuumdichter Glasverbindungen für elektrische
Entladungsgefäße od. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine vakuumdichte Glasverschmelzung
für elektrische Entladungsgefäße od. d'gl., bei der an der Verbindungsstelle eine
Metalloxyde enthaltende Zwischenschicht verwendet wird.Process for the production of vacuum-tight glass connections for electrical
Discharge vessels or the like. The invention relates to a vacuum-tight glass fusion
for electrical discharge vessels or the like, in which a
Interlayer containing metal oxides is used.
Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines luftdicht abgeschlossenen
Gefäßes, dessen Wand zumindest teilweise aus Glas besteht, in das ein oder mehrere
als Hochfrequenzstromzuführung dienende Leiter eingeschmolzen werden, die aus einem
Kernkörper bestehen, der mit einer dünnen Schicht aus Kupfer, Silber oder ähnlichem
gutleitendem Material überzogen ist, bekannt, bei dem der derart überzogene Kernkörper
vor dem Einschmelzen mit einem weiteren, sehr dünnen Überzug aus Chrom versehen
wird, dessen Dicke 0,5 bis 1 ,u ist.There is already a method of making an airtight one
Vessel, the wall of which is at least partially made of glass, into which one or more
serving as a high-frequency power supply conductor are melted, which consists of a
Core body consist of a thin layer of copper, silver or the like
A highly conductive material is coated, in which the core body coated in this way
Before melting, provided with another, very thin coating of chrome
whose thickness is 0.5 to 1, u.
Das Aufbringen der Schichten erfolgt nach einem elektrolytischen,
kataphoretischen oder Aufdampfverfahren. Bei solchen Vorgängen, insbesondere auch
beim Aufdampfen in gutem Vakuum, läßt es sich kaum vermeiden, daß durch Bindung
von Restgasen Dampf- oder Gasblasen in die Schicht eingelagert werden, die eine
unerwünschte Porosität zur Folge haben und' dem Metallbelag eine, wenn auch nur
in geringem Maße, schwammige Struktur verleihen und dadurch eine Beeinträchtigung
der Haftfestigkeit bedeuten.' Aus diesem Grunde erfolgt bei einem Verfahren zur
Herstellung einer vakuumdichten Glasverbindung für elektrische Entladungsgefäße
od. dgl., bei der an der Verbindungsstelle eine Metalloxyde enthaltende Zwischenschicht
verwendet wird, indem auf die anzuglasende, vorzugsweise mit Edelmetallen vergütete
Fläche eine dünne, insbesondere eine geringere Dicke als 0,5 /c aufweisende Schicht
aus einem oder mehreren Metallen, auf deren Oxyden Glas gut haftet, beispielsweise
aus Chrom, im Vakuum derart aufgedampft ist, daß sich die Metallisie rung im wesentlichen
nur auf die Anglasungsstelle selbst beschränkt, und bei der danach zumindest die
Oberfläche der Zwischenschicht oxydiert wird, nach der Erfindung zur Erhöhung der
Haftfestigkeit eine Verfestigung der Zwischenschicht durch Elektronenbombardement.
Wenn auch mit besonderem Vorteil zum Aufdampfen Chrom verwendet wird, so eignet
sich die Erfindung auch zur Aufdampfung sämtlicher Metalle, deren Oxyde eine gute
Haftfestigkeit des Glases bewirken, wie z. B. Kupfer, Wolfram, Molybdän, Gold usw.The layers are applied after an electrolytic,
cataphoretic or vapor deposition processes. In such processes, in particular
when evaporating in a good vacuum, it can hardly be avoided that by bonding
of residual gases, vapor or gas bubbles are embedded in the layer, the one
have unwanted porosity and 'the metal coating, if only
to a small extent, give a spongy structure and thereby impairment
mean the adhesive strength. ' For this reason takes place in a method for
Manufacture of a vacuum-tight glass connection for electrical discharge vessels
or the like, in which an intermediate layer containing metal oxides at the connection point
is used by adding to the glass to be glazed, preferably coated with precious metals
Surface has a thin layer, in particular a layer less than 0.5 / c
of one or more metals, on the oxides of which glass adheres well, for example
made of chromium, is vapor-deposited in a vacuum in such a way that the metallization is essentially
limited only to the glazing point itself, and in the case of at least the
Surface of the intermediate layer is oxidized, according to the invention to increase the
Adhesion strengthens the intermediate layer through electron bombardment.
Even if chromium is used with particular advantage for vapor deposition, it is suitable
The invention is also suitable for vapor deposition of all metals whose oxides are good
Cause adhesion of the glass, such as. B. copper, tungsten, molybdenum, gold, etc.
Es hat sich herausgestellt, daß man durch ein zweckmäßig gleichzeitig
mit dem Aufdampfen bewirktes Elektronenbombardement die Porosi.tät weitgehend vermeiden
kann. An Stelle eines sich gleichzeitig vollziehenden Bedampfungs- und Elektronenbombardierungsvorganges
ist es auch möglich, diese Maßnahmen ganz oder teilweise nacheinander oder abwechselnd
vorzunehmen. Die Elektronenstromdichte läßt sich leicht so groß machen, daß die
gewünschte Homogenität der aufgedampften Schicht erreicht wird.It has been found that one expediently at the same time
Electron bombardment caused by vapor deposition largely avoids porosity
can. Instead of a simultaneous vaporization and electron bombardment process
it is also possible to use these measures in whole or in part one after the other or alternately
to undertake. The electron current density can easily be made so large that the
desired homogeneity of the vapor-deposited layer is achieved.
Die zu bedampfende Fläche kann, wie bereits erwähnt, eine Unterlage
sein, die mit Edelmetallen, insbesondere Silber, vergütet ist. Bei elektrischen
Entladungsgefäßen werden vielfach anzuglasende Metallteile aus Molybdän, Chrom-Eisen,
Eisen-Nickel-Cobalt-Legierungen od. dgl. mit einer Silberschicht versehen, um die
elektrische Leitfähigkeit, insbesondere für hohe und sehr hohe Frequenzen der Metallteile
zu erhöhen. Anstatt nun auf eine solche Silberunterlage die Zwischenschicht aufzudampfen,
kann man auch so verfahren, daß man das Metall dieser Zwischenschicht vor dem Aufbringen
der Silberschicht aufdampft und nach Aufbringen der Silberschicht das Chrom od.
dgl. durch das Silber hindurchdiffundieren läßt. Das Hindurchdiffundieren kann beispielsweise
in reduzierender Atmosphäre bei geeigneten Temperaturen bewirkt werden.As already mentioned, the surface to be steamed can be a base
which is remunerated with precious metals, especially silver. With electrical
Discharge vessels are often metal parts made of molybdenum, chrome-iron,
Iron-nickel-cobalt alloys od. The like. Provided with a silver layer to the
electrical conductivity, especially for high and very high frequencies of metal parts
to increase. Instead of evaporating the intermediate layer onto such a silver base,
it is also possible to proceed in such a way that the metal of this intermediate layer is removed before application
the silver layer is evaporated and after applying the silver layer the chromium od.
Like. Can diffuse through the silver. Diffusing through can for example
be effected in a reducing atmosphere at suitable temperatures.
Das Oxydieren der Zwischenschicht kann in einfacher Weise bei der
Anglasung selbst vorgenommen `werden. Die Anglasung findet meist in sauerstoffhaltiger
Atmosphäre statt, so daß durch die hierzu notwendige Erwärmung bereits eine ausreichende
Oxydbildung an der Oberfläche eintritt. Es ist aber auch möglich, insbesondere dann,
wenn die Anglasung in nicht oder nur schwach sauerstoffhaltiger Atmosphäre stattfinden
soll, ein gesondertes Oxydieren der Zwischenschicht vorzunehmen. Es hat sich als
besonders zweckmäßig erwiesen, die aus Chrom oder einem anderen der genannten Metalle
bestehende aufgedampfte
Schicht in einer feuchten Wasserstoffatmosphäre
zu oxydieren.The oxidation of the intermediate layer can be carried out in a simple manner
Glazing can be done by yourself. The glazing takes place mostly in oxygen-containing
Atmosphere instead, so that due to the heating necessary for this, sufficient
Oxide formation occurs on the surface. But it is also possible, especially if
if the vitrification takes place in an atmosphere with little or no oxygen
is to undertake a separate oxidation of the intermediate layer. It turned out to be
Proven to be particularly useful, those made of chromium or another of the metals mentioned
existing vapor-deposited
Layer in a humid hydrogen atmosphere
to oxidize.