DE10108105A1 - Process for the production of a corrosion-resistant separating body - Google Patents
Process for the production of a corrosion-resistant separating bodyInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung eines Trennkörpers für einen Drucksensor mit einem Grundkörper (10) aus einem ersten metallischen Material; einer Trennmembran (20) aus einem zweiten metallischen Material, das nicht durch mit dem zweiten Material verschweißt werden kann; und einer ringförmigen Zwischenschicht (30), aufweisend ein metallisches Material, das mit dem zweiten metallischen Material verschweißbar ist. In einer Ausgestaltung wird die Zwischenschicht zunächst mit der Trennmembran verschweißt, bevor die Zwischenschicht mit dem Grundkörper verbunden wird. In einer anderen Ausführungsform wird die Zwischenschicht auf dem Grundkörper um einen Vorsprung aufgelötet, der als Lotmittelbarriere dient; anschließend wird der Vorsprung abgetragen, um ein Membranbett zu formen. In einer weiteren Alternative werden Trennmembran, Zwischenschicht und Grundkörper in einem einzigen Diffusionsschweißschritt miteinander verbunden.The invention relates to methods for producing a separating body for a pressure sensor with a base body (10) made of a first metallic material; a separation membrane (20) made of a second metallic material that cannot be welded to the second material; and an annular intermediate layer (30) comprising a metallic material that can be welded to the second metallic material. In one embodiment, the intermediate layer is first welded to the separating membrane before the intermediate layer is connected to the base body. In another embodiment, the intermediate layer is soldered onto the base body around a projection, which serves as a solder barrier; then the protrusion is removed to form a membrane bed. In a further alternative, the separating membrane, intermediate layer and base body are connected to one another in a single diffusion welding step.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Korrosionsbeständigen Trennkörpers für Drucksensoren.The invention relates to a method for producing a Corrosion-resistant separator for pressure sensors.
Bei Drucksensoren wird der eigentlichen Druckmeßzelle, häufig ein sogenannter Trennkörper vorgeschaltet, um die Meßzelle zu schützen. Ein Trennkörper weist einen Grundkörper und eine Trennmembran auf, die mit ihrem Rand druckdicht am Grundkörper über einem im Grundkörper ausgebildeten Membranbett befestigt ist. Im Sensorbetrieb wird die Trennmembran mit dem zu messenden Druck beaufschlagt, und der Druck wird aufgrund der druckbedingten Verformung der Trennmembran hydraulisch zur Druckmeßzelle übertragen.In the case of pressure sensors, the actual pressure measuring cell is often turned on so-called separator upstream to protect the measuring cell. On Separating body has a base body and a separating membrane, which with its edge pressure-tight on the base body over one in the base body trained membrane bed is attached. In sensor mode, the Separating membrane with the pressure to be measured, and the pressure becomes hydraulic due to the pressure-related deformation of the separating membrane transferred to the pressure measuring cell.
Die Trennmembran besteht häufig aus einem korrosionsbeständigen Metall, beispielsweise Tantal, oder einer korrosionsbeständigen Legierung, die an dem Grundkörper aus Stahl zu befestigen ist. Insofern als Schweißverbindungen zwischen Tantal und Stahl zu einer unerwünscht spröden intermetallischen Phase führen, muß die Befestigung der Trenmembran am Grundkörper auf anderem Wege erzielt werden.The separating membrane often consists of a corrosion-resistant metal, for example tantalum, or a corrosion-resistant alloy the base made of steel is to be fastened. Insofar as Welded connections between tantalum and steel to an undesirable lead brittle intermetallic phase, the attachment of the Separation membrane on the base body can be achieved in another way.
Das Europäische Patent EP 0594 778 B1 offenbart einen Differenzdrucksensor mit zwei Trennkörpern und ein Verfahren zu dessen Montage, wobei zunächst ein relativ massiver Stützring aus einem korrosionsbeständigen Material, beispielsweise aus Tantal oder einem Material mit einem ähnlichen Schmelzpunkt wie Tantal, auf dem Grundkörper mit einer Hartlotverbindung befestigt wird. Hierzu wird der Stützring bevorzugt in einer entsprechend vorbereiteten Rille im Grundkörper eingesetzt, und das Hartlot wird in die Rinne gegeben, so daß sich die Lotverbindung nicht nur über die Unterseite des Stützrings sondern auch auf seine innere Mantelfläche und seine äußere Mantelfläche erstreckt.European patent EP 0594 778 B1 discloses one Differential pressure sensor with two separators and a method for the same Assembly, initially a relatively solid support ring from one corrosion-resistant material, for example made of tantalum or a Material with a similar melting point to tantalum on the base is attached with a braze joint. The support ring is preferred for this inserted in an appropriately prepared groove in the base body, and that Braze is placed in the groove, so that the solder connection is not only over the bottom of the support ring but also on its inner Shell surface and its outer shell surface extends.
Danach wird der Stützring bearbeitet, soweit dies erforderlich ist, um die benötigten Abmessungen zu erzielen. Schließlich wird die Trennmembran aus Tantal auf den Stützring geschweißt. Der Stützring muß dabei so massiv sein, daß die beim Schweißen in den Ring eingebrachte Wärmeenergie nicht zum Aufschmelzen der Hartlotverbindung führt.Then the support ring is processed, if necessary, to the to achieve the required dimensions. Eventually the separation membrane is made Tantalum welded onto the support ring. The support ring must be so massive that the heat energy introduced into the ring during welding is not sufficient for Melting the braze joint leads.
Das beschriebene Verfahren weist verscheidene Nachteile auf:
Die Montage des massiven Stützrings ist sehr aufwendig. Insbesondere die
Rille in der Oberfläche des Grundkörpers zur Aufnahme der Lotverbindung
vergrößert den Fertigungsaufwand, da zunächst in einem ersten
Herstellungsschritt die Oberfläche des Grundkörpers mit einer Rille zu
versehen ist und nach dem Löten ein zweiter Herstellungsschritt folgt, in dem
der Stützring auf die erforderlichen Dimensionen gebracht wird.The described method has various disadvantages:
The assembly of the massive support ring is very complex. In particular, the groove in the surface of the base body for receiving the solder connection increases the manufacturing effort, since the surface of the base body is first to be provided with a groove in a first manufacturing step and a second manufacturing step follows after soldering, in which the support ring is brought to the required dimensions becomes.
Zudem ist es unsicher, ob das Hartlot die Rille gleichmäßig und vollständig ausfüllt. Dies kann zu Restvolumina führen, die eine erhöhte Menge an Hydraulikflüssigkeit erfordern und somit die Sensorleistungen beeinträchtigen. Um einen gleichmäßigen Lotfluß zu garantieren sollten daher niedrig schmelzende Lotmittel gewählt werden. Dies ist jedoch unvereinbar mit dem nachfolgenden Verschweißen der Membran.In addition, it is uncertain whether the brazing alloy will fill the groove evenly and completely fills. This can lead to residual volumes containing an increased amount of Require hydraulic fluid and thus affect sensor performance. To guarantee an even flow of solder should therefore be low melting solder can be selected. However, this is incompatible with that subsequent welding of the membrane.
Zudem erweist es sich insbesondere bei einem Differenzdrucksensor mit zwei bezüglich des Gehäuses exzentrisch angeordneten Trennmembranen als schwierig, die Schweißnaht der Trennmembran genau bezüglich der Trennmembran zu zentrieren.It also proves to be particularly useful in the case of a differential pressure sensor with two with respect to the housing eccentrically arranged separation membranes as difficult to weld the separating membrane exactly with respect to the Center separating membrane.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur Herstellung eines Trennkörpers bereitzustellen, welches die
beschriebenen Nachteile und Schwierigkeiten überwindet bzw. reduziert:
Die Erfindung wird gelöst durch das Verfahren der unabhängigen
Patentansprüche 1, 3 und 6.The present invention is therefore based on the object of providing a method for producing a separating body which overcomes or reduces the disadvantages and difficulties described:
The invention is solved by the method of independent claims 1, 3 and 6.
Erfindungsgemäß werden verschiedene Verfahren zur Herstellung eines Trennkörpers bereitgestellt, bei denen eine Trennmembran mit einem Zwischenring verschweißt und der Zwischenring an einem Grundkörper befestigt wird, wobei beim Verschweißen der Trennmembran keine Rücksicht bzw weniger Rücksicht auf eine Lotverbindung genommen werden muß.According to the invention, various methods for producing a Separating body provided, in which a separating membrane with a Intermediate ring welded and the intermediate ring to a base body is attached, whereby no consideration when welding the separating membrane or less consideration must be given to a solder connection.
Dies wird in einer Verfahrensvariante dadurch erzielt, daß die Lotverbindung
zwischen dem Grundkörper und der Zwischenschicht erst nach dem
Verschweißen der Trennmembran mit der Zwischenschicht erzeugt wird;
in einer zweiten Verfahrensvariante dadurch, daß die Lotverbindung zwischen
Grundkörper und Zwischenschicht flächig auf einer Stirnfläche des
Grundkörpers ausgebildet wird, und die Zentrierung der Zwischenschicht
vorzugsweise durch einen Vorsprung auf der Stirnfläche des Grundkörpers
bewirkt wird, der zugleich eine Begrenzung für das Lotmittel bildet, wobei die
Lotverbindung als dünne Schicht zudem einen sehr geringen
Wärmewiderstand aufweist, wodurch die beim nachträglichen Anschweißen
der Trennmembran auftretende Wärme leicht in den angrenzenden
Grundkörper abgeleitet werden kann; und
in einer dritten Verfahrensvariante dadurch, daß die Verbindungen zwischen
dem Grundkörper und der Zwischenschicht nicht mehr als Lotverbindung
sondern durch Diffusionsschweißen erzielt wird.In one variant of the method, this is achieved in that the solder connection between the base body and the intermediate layer is only produced after the separation membrane has been welded to the intermediate layer;
in a second process variant in that the solder connection between the base body and the intermediate layer is formed flat on an end face of the base body, and the centering of the intermediate layer is preferably effected by a projection on the end face of the base body, which also forms a limitation for the solder, the Solder connection as a thin layer also has a very low thermal resistance, which means that the heat that occurs when the separating membrane is welded on can be easily dissipated into the adjacent base body; and
in a third process variant in that the connections between the base body and the intermediate layer are no longer achieved as a solder connection but by diffusion welding.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Gesichtspunkte ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.Further advantageous configurations and aspects result from the dependent claims, the description and the drawings.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.The invention is illustrated by the following drawings.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Trennkörper bei der Abfolge der Verfahrensschritte einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 1 shows a longitudinal section through a separator in the sequence of process steps of a first embodiment of the invention;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Trennkörper bei der Abfolge der Verfahrensschritte einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; und Fig. 2 is a longitudinal section through a separator in the sequence of process steps of a second embodiment of the invention; and
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Trennkörper bei der Abfolge der Verfahrensschritte einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 3 shows a longitudinal section through a separating body in the sequence of the method steps of a third embodiment of the invention.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nun anhand von Fig. 1 beschrieben. Diese Ausführungsform weicht von der im Stand der Technik üblichen Vorgehensweise ab, den Trennkörper auf dem Grundkörper durch sequentielles Hinzufügen der einzelnen Komponenten aufzubauen.A first embodiment of the method according to the invention will now be described with reference to FIG. 1. This embodiment differs from the procedure customary in the prior art of building the separating body on the base body by sequentially adding the individual components.
Der Trennkörper umfaßt einen Grundkörper 10 aus rostfreiem Stahl, eine Tennmembran 20, die aus Tantal gefertigt ist, und eine ringförmige Zwischenschicht 30 aus einem Material das mit Tantal verschweißbar ist. Hier ist an erster Stelle Tantal selbst zu nennen. Andererseits sind insbesondere ausgewählte Nickellegierungen geeignet, wenn zugleich ein Ausgleich der Wärmeausdehnungsunterschiede zwischen Tantal und rostfreiem Stahl gewünscht ist.The separating body comprises a base body 10 made of stainless steel, a separating membrane 20 which is made of tantalum, and an annular intermediate layer 30 made of a material which can be welded to tantalum. First of all, tantalum should be mentioned here. On the other hand, selected nickel alloys are particularly suitable if at the same time a compensation of the thermal expansion differences between tantalum and stainless steel is desired.
Wie in Fig. 1 dargestellt, wird zunächst die Trennmembran 10 mit der Zwischenschicht 30 durch Verschweißen verbunden. Bei der Ausbildung der Schweißverbindung 25 sind grundsätzlich alle Schweißtechniken geeignet, denn zu diesem Zeitpunkt brauchen keinerlei Kompromisse aufgrund der anderen Materialien und Fügestellen des Trennkörpers eingegangen werden. Zudem ist die Trennmembran zusammen mit der Zwischenschicht, die vorzugsweise die gleiche Symmetrie wie die Trennmembran aufweist und konzentrisch mit dieser angeordnet ist, noch leicht zu handhaben, so daß die Schweißverbindung mit geeigneten Vorrichtungen exakt bezüglich der Trennmembran zentriert werden kann. Dies ist insofern von Vorteil, als ein exzentrischer Verlauf der Schweißnaht bezüglich der Trennmembran die Sensorleistung beeinträchtigen würde. Zudem können mit der beschriebenen Vorgehensweise zwei Membranen einfach exzentrisch bezüglich des Grundkörpers angeordnet werden.As shown in FIG. 1, the separating membrane 10 is first connected to the intermediate layer 30 by welding. In principle, all welding techniques are suitable for the formation of the welded connection 25 , because at this point no compromises need to be made because of the other materials and joints of the separating body. In addition, the separating membrane together with the intermediate layer, which preferably has the same symmetry as the separating membrane and is arranged concentrically therewith, is still easy to handle, so that the welded connection can be centered exactly with respect to the separating membrane using suitable devices. This is advantageous in that an eccentric course of the weld with respect to the separating membrane would impair the sensor performance. In addition, with the procedure described, two membranes can be arranged simply eccentrically with respect to the base body.
Im nächsten Verfahrensschritt wird nun die Zwischenschicht 30 mit ihrer der Trennmembran abgewandten Fläche auf der Stirnseite des Grundkörpers 10 befestigt. Die Befestigung erfolgt besonders bevorzugt mit einer Lotverbindung 15, die insbesondere als Hartlotverbindung ausgestaltet ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Lotverbindung 15 vollflächig unter Vakuum erzeugt.In the next process step, the intermediate layer 30 is now fastened with its surface facing away from the separating membrane on the front side of the base body 10 . The attachment is particularly preferably carried out with a solder connection 15 , which is designed in particular as a hard solder connection. In a particularly preferred embodiment, the solder connection 15 is produced over the entire area under vacuum.
Hinsichtlich der Auswahl des Hartlotmittels unterliegt der Fachmann nicht mehr den Beschränkungen der Verfahren nach dem Stand der Technik, da die Trennmembran bereits verschweißt wurde, und keine höheren Temperaturen mehr zu erwarten sind. Somit kann auch auf Lotmittel zurückgegriffen werden, die bereits bei niedrigeren Temperaturen schmelzen.The person skilled in the art is not subject to the selection of the brazing agent more the limitations of the prior art methods because the separating membrane has already been welded, and no higher ones Temperatures are more to be expected. So you can also use solder which melt even at lower temperatures.
Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich daraus, daß die Zwischenschicht 30 bei der Ausbildung der Schweißverbindung 25 nicht mehr als Wärmepuffer zur Lotverbindung 15 zu dienen hat. Daher braucht die Zwischenschicht 30 nicht mehr so massiv zu sein, wie der im Stand der Technik beschriebene Stützring zwischen der Trennmembran und dem Grundkörper. Die Zwischenschicht weist vorzugsweise weniger als die achtfache, weiter vorzugsweise weniger als die vierfache und besonders bevorzugt die einfache bis die doppelte Dicke der Trennmembran auf.Another advantage of this embodiment of the method according to the invention results from the fact that the intermediate layer 30 no longer has to serve as a heat buffer for the solder connection 15 when the weld connection 25 is formed. The intermediate layer 30 therefore no longer needs to be as solid as the support ring between the separating membrane and the base body described in the prior art. The intermediate layer preferably has less than eight times, more preferably less than four times and particularly preferably one to two times the thickness of the separating membrane.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nun anhand von Fig. 2 beschrieben. Diese Ausführungsform stellt darauf ab, den Fertigungsaufwand gegenüber dem Stand der Technik zu reduzieren.A second embodiment of the invention will now be described with reference to FIG. 2. This embodiment aims to reduce the manufacturing outlay compared to the prior art.
Wie zuvor umfaßt der Trennkörper einen Grundkörper 110 aus rostfreiem Stahl, eine Trennmembran 120 aus Tantal und eine ringförmige Zwischenschicht 130 aus Tantal. Der Grundkörper 110, weist auf einer Stirnfläche 111 einen vorzugsweise zylindrischen Vorsprung 112 auf, dessen äußerer Rand eine senkrechte Stufe 113 auf der Stirnfläche 111 bildet.As before, the separating body comprises a base body 110 made of stainless steel, a separating membrane 120 made of tantalum and an annular intermediate layer 130 made of tantalum. The base body 110 has a preferably cylindrical projection 112 on an end face 111 , the outer edge of which forms a vertical step 113 on the end face 111 .
In einem ersten Verfahrensschritt wird die Zwischenschicht 130 auf der Stirnfläche 111 des Grundkörpers mittels einer Lotverbindung befestigt, wobei die Lotverbindung 115 vorzugsweise vollflächig als Hartlotverbindung unter Vakuum ausgebildet wird. Die Zwischenschicht umschließt den Vorsprung 112, und grenzt vorzugsweise unmittelbar an die Stufe 113, wobei die Stufe 113 einerseits eine Barriere für das Lotmittel bildet und andererseits die Zwischenschicht 130 bei der Ausbildung der Lotverbindung 115 zentriert.In a first process step, the intermediate layer 130 is fixed on the end face 111 of the base body by means of a soldered connection, the solder joint 115 is preferably formed over the entire surface as a brazed joint under vacuum. The intermediate layer surrounds the protrusion 112 , and preferably borders directly on the step 113 , the step 113 forming a barrier for the solder on the one hand and centering the intermediate layer 130 when the solder connection 115 is formed on the other hand.
Die einfache planare Geometrie der zu verbindenden Flächen gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung des Lotmittels, die auch mit hochschmelzenden Lotmitteln noch hinreichend homogen ist. Insofern als die Lotverbindung 115 vorzugsweise als dünne Schicht ausgebildet wird, weist sie einen sehr geringen Wärmewiderstand auf, so daß die beim nachfolgenden Verschweißen der Trennmembran auftretende Wärme ohne weiteres in den Grundkörper abgeleitet werden kann. Im Ergebnis sind die Anforderungen an das Lotmittel hier weniger strikt als dies bei der massiven Lotstelle nach dem Stand der Technik der Fall ist.The simple planar geometry of the surfaces to be connected ensures an even distribution of the solder, which is still sufficiently homogeneous even with high-melting solder. Insofar as the solder connection 115 is preferably formed as a thin layer, it has a very low thermal resistance, so that the heat occurring during the subsequent welding of the separating membrane can be easily dissipated into the base body. As a result, the requirements for the soldering agent are less strict than is the case with the massive soldering point according to the prior art.
In einem zweiten Verfahrensschritt wird der Grundkörper 110 mechanisch bearbeitet, wobei der Vorsprung 112 abgetragen und vorzugsweise ein Membranbett 114 für die Trennmembran 120 gebildet wird. Zudem kann ggf. die Zwischenschicht 130 im gleichen Arbeitsgang bearbeitet, und eventuell vorhandenes überschüssiges Lot kann ggf. abgetragen werden.In a second method step, the base body 110 is machined, the protrusion 112 being removed and preferably a membrane bed 114 being formed for the separating membrane 120 . In addition, the intermediate layer 130 can optionally be processed in the same operation, and any excess solder that may be present can be removed.
Schließlich wird in einem weiteren Verfahrensschritt die Trennmembran 120 auf der Zwischenschicht 130 aufgeschweißt. Dies erfolgt vorzugsweise mit einem Strahlschweißverfahren, d. h. mittels LASER- oder Elektronenstrahlschweißen.Finally, in a further process step, the separating membrane 120 is welded onto the intermediate layer 130 . This is preferably done using a beam welding process, ie by means of LASER or electron beam welding.
Diese Vorgehensweise und Konstruktionsweise gemäß dieser Ausührungsform zeichnet sich dadurch aus, daß keine Spalte, Rillen oder Nuten erforderlich sind, um überschüssiges Lotmittel aufzunehmen. Somit können keine undefinierten Kavitäten im Trennkörpervolumen verbleiben, welche die Sensoreigenschaften beeinträchtigen würden.This approach and construction method according to this Embodiment is characterized in that no gaps, grooves or Grooves are required to accommodate excess solder. Consequently no undefined cavities can remain in the separating body volume, which would affect the sensor properties.
Anhand von Fig. 3 wird nun eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Trennkörper dieser Ausführungsform weist einen Grundkörper 210 aus rostfreiem Stahl, eine Trennmembran 220 aus Tantal und eine Zwischenschicht 230 auf. Die Zwischenschicht umfaßt ein metallisches Material, das geeignet ist, Wärmeausdehnungsunterschiede zwischen dem Grundkörper 210 und der Trennmembran 220 auszugleichen. Hierzu sind insbesondere ausgewählte Nickellegierungen geeignet. Zudem sollte das Material durch Diffusionsschweißen einerseits mit Tantal und andererseits mit rostfreiem Stahl verbindbar sein, auch diese Bedingung wird von besagten ausgewählten Nickellegierungen erfüllt.A third embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG. 3. The separating body of this embodiment has a base body 210 made of stainless steel, a separating membrane 220 made of tantalum and an intermediate layer 230 . The intermediate layer comprises a metallic material which is suitable for compensating for differences in thermal expansion between the base body 210 and the separating membrane 220 . Selected nickel alloys are particularly suitable for this. In addition, the material should be able to be connected by diffusion welding on the one hand to tantalum and on the other hand to stainless steel; this condition is also met by said selected nickel alloys.
Zur Montage des Trennkörpers werden der Grundkörper 210, die ringförmige Zwischenschicht 230 und die Trennmembran 220 in der genannten Reihenfolge gestapelt und einem Diffusionsschweißverfahren ausgesetzt, wodurch einerseits eine Diffusionsschweißverbindung 225 zwischen der Trennmembran 220 und der Zwischenschicht 230 und andererseits eine Diffusionsschweißverbindung 215 zwischen dem Grundkörper 210 und der Zwischenschicht 230 gebildet wird. Das Diffusionsschweißverfahren erfolgt unter hohem Druck bei Temperaturen die deutlich unter dem Schmelzpunkt der beteiligten Materialien liegen, insbesondere zwischen der 0,7- bis 0,8- fachen Schmelztemperatur. Die Auswahl der geeigneten Prozeßparameter sind einem Fachmann auf Gebiet des Diffusionsschweißens geläufig. To assemble the separating body, the base body 210 , the annular intermediate layer 230 and the separating membrane 220 are stacked in the order mentioned and subjected to a diffusion welding process, whereby on the one hand a diffusion welding connection 225 between the separating membrane 220 and the intermediate layer 230 and on the other hand a diffusion welding connection 215 between the basic body 210 and of the intermediate layer 230 is formed. The diffusion welding process is carried out under high pressure at temperatures which are significantly below the melting point of the materials involved, in particular between 0.7 and 0.8 times the melting temperature. The selection of the suitable process parameters is familiar to a person skilled in the field of diffusion welding.
1010
Grundkörper
body
1515
Hartlotverbindung
hard solder
2020
Trennmembran
separating membrane
2525
Schweißverbindung
welded joint
3030
Zwischenschicht
interlayer
110110
Grundkörper
body
111111
Stirnfläche
face
112112
Vorsprung
head Start
113113
Stufe
step
114114
Membranbett
diaphragm bed
115115
Hartlotverbindung
hard solder
120120
Trennmembran
separating membrane
125125
Schweißverbindung
welded joint
130130
Zwischenschicht
interlayer
210210
Grundkörper
body
215215
Diffusionsschweißverbindung
Diffusion weld
220220
Trennmembran
separating membrane
225225
Diffusionsschweißverbindung
Diffusion weld
230230
Zwischenschicht
interlayer
Claims (13)
umfassend die Schritte:
Verschweißen der Trennmembran mit der Zwischenschicht und Befestigen der Zwischenschicht an dem Grundkörper, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschweißen der Trennmembran mit der Zwischenschicht vor dem Befestigen der Zwischenschicht am Grundkörper erfolgt.1. A method for producing a separating body for a pressure sensor with a base body ( 10 ) made of a first metallic material; a separation membrane ( 20 ) made of a second metallic material which cannot be connected to the second material by direct welding; and an annular intermediate layer ( 30 ) comprising a metallic material different from the first metallic material and weldable to the second metallic material;
comprising the steps:
Welding the separating membrane to the intermediate layer and attaching the intermediate layer to the base body, characterized in that the welding of the separating membrane to the intermediate layer takes place before attaching the intermediate layer to the base body.
umfassend die Schritte:
Befestigen der Trennmembran (220) an der Zwischenschicht (230) und Befestigen der Zwischenschicht (230) an dem Grundkörper (210), dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigen der Trennmembran (220) an der Zwischenschicht (230) und das Befestigen der Zwischenschicht (230) am Grundkörper (210) durch Diffusionsschweißen erfolgt. 3. Method for producing a separating body for a pressure sensor with a base body ( 210 ) made of a first metallic material; a separation membrane ( 220 ) made of a second metallic material that cannot be directly welded to the second material; and an annular intermediate layer ( 230 ) comprising a metallic material different from the first metallic material and weldable to the second metallic material;
comprising the steps:
Attaching the separating membrane ( 220 ) to the intermediate layer ( 230 ) and attaching the intermediate layer ( 230 ) to the base body ( 210 ), characterized in that attaching the separating membrane ( 220 ) to the intermediate layer ( 230 ) and attaching the intermediate layer ( 230 ) on the base body ( 210 ) by diffusion welding.
umfassend die Schritte:
Befestigen der Zwischenschicht (130) an einer Stirnfläche (111) des Grundkörpers (110) mit einer Hartlotverbindung (115) und Verbinden der Trennmembran (120) mit der Zwischenschicht, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (110) anfangs einen bezüglich der Stirnfläche (111) vorstehenden Bereich (112) aufweist, der von der Zwischenschicht (130) umschlossen wird, an die Zwischenschicht (130) grenzt und als Barriere für das Lotmittel beim Befestigen der Zwischenschicht (130) am Grundkörper (110) dient, wobei der vorstehende Bereich nach dem Befestigen der Zwischenschicht (130) am Grundkörper (110) und vor dem Befestigen der Trennmembran (120) an der Zwischenschicht (130) in einem Zwischenschritt entfernt wird.6. Method for producing a separating body for a pressure sensor with a body ( 110 ) made of a first metallic material; a separation membrane ( 120 ) made of a second metallic material that cannot be directly welded to the second material; and an annular intermediate layer ( 130 ) comprising a metallic material that is different from the first metallic material and is weldable to the second metallic material;
comprising the steps:
Fastening the intermediate layer ( 130 ) to an end face ( 111 ) of the base body ( 110 ) with a hard solder connection ( 115 ) and connecting the separating membrane ( 120 ) to the intermediate layer, characterized in that the base body ( 110 ) initially has one with respect to the end face ( 111 has) projecting portion (112), which is enclosed by the intermediate layer (130) adjacent to the intermediate layer (130) and serves as a barrier for the solder when mounting the intermediate layer (130) on the base body (110), wherein the projecting portion by the attachment of the intermediate layer ( 130 ) to the base body ( 110 ) and before the attachment of the separating membrane ( 120 ) to the intermediate layer ( 130 ) is removed in an intermediate step.
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