DE1055770B

DE1055770B - Borosilikatglas als Haftmittel auf Nickel-Eisen-Legierungen oder auf der Metalloxydschicht dieser Legierungen oder als Verschmelz-mittel mit einem Kalk-Soda-Silikat-Glas

Info

Publication number: DE1055770B
Application number: DEP14980A
Authority: DE
Inventors: George S Bachmann
Original assignee: Pittsburgh Plate Glass Co
Current assignee: PPG Industries Inc
Priority date: 1954-10-14
Filing date: 1955-10-14
Publication date: 1959-04-23
Also published as: GB791969A; BE542027A; CH341610A; FR1136914A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf neue Bleiborosilikatgläser, die als Haftmittel auf Nickel-Eisen-Legierungen, die etwa gleiche Gewichtisteile Nickel und Eisen enthalten, oder auf der Metalloxydschicht dieser Legierungen oder als Versehmelzmittel 5 mit einem Kalk-Soda-Silikat-Glas geeignet sind.

Für diesen Glastyp hat sich in der Verbundglasindustrie ein Bedarf herausgebildet; es bestehen dort mehrere Verwendungsmöglichkeiten für solche Gläser. Verbundglaseinheiten, bestehen aus einer Anzahl von Glasscheiben, die unter Bildung von wärmeisolierenden Hohlräumen getrennt voneinander liegen, aber an ihren Rändern miteinander verbunden sind. Bei einer Ausführungsform solcher Verbundglaseinheiten legt man an den Rändern metallische Abstandsstücke zwischen die Glasscheiben, um diese in richtigem Abstand voneinander zu halten und ihre Ränder miteinander zu verbinden. Solche metallischen Abstandsstücke sollen einen linearen Ausdehnungskoeffizienten besitzen, der dem der Glasscheiben ähnlich ist. Für die Abdichtung des Raumes zwischen den metallischen Abstandsstücken und den Glasscheiben benötigt man ein gasundurchlässiges Abschlußmittel, am besten ein Glas.

Eine andere Form von Verbundglaseinheiten ist in

der USA-Patentschrift 2 624 979 beschrieben. Bei diesen. Einheiten werden die Ränder einer Glasscheibe gebogen und nach den Rändern einer anderen Scheibe hin unter Bildung einer praktisch ganz aus Glas bestehenden Verbundglasscheibe um- und an die zweite Scheibe angeschmolzen. Zur Herstellung einer derartigen Einheit ist es notwendig, eine winzige Öffnung in der Einheit vorzusehen, um ein Zusammendrücken durch den äußeren Luftdruck bei der Abkühlung zu verhindern. Eine Hauptschwierigkeit bei der Herstellung der Einheit lag dann aber im Verschließen dieser Öffnung. Man nahm dafür eine öse aus gefrittetem Metall, wobei das Metall vorzugsweise einen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt, der dem des Glases ähnlich ist. Zum Einschmelzen der öse in die Glasscheibe benötigt man ein besonderes Glas.

Eine Metallegierung mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten ähnlich dem des Scheiben- oder Fensterglases und mit noch anderen für die Verwendung als Abstandsstücke oder ösen bei Verbundglaseinheiten günstigen Eigenschaften, ist die in der Metallindustrie bekannte Eisen-Nickel-Legierung, die etwa gleiche Gewichtsteile Eisen und Nickel enthält. Ein typisches Beispiel einer derartigen Legierung ist eine solche mit etwa 47 bis 49 Gewichtsprozent Nikkei, 50 Gewichtsprozent Eisen und 3 bis 1 Gewichtsprozent andere Elemente, wie Aluminium, Mangan, Silicium oder Chrom. Der lineare Wärmeausdeh-Borosilikatglas als Haftmittel

auf Nickel-Eisen-Legierungen

oder auf der Metalloxydschicht

dieser Legierungen oder als Verschmelz-

mittel mit einem Kalk-Soda-Silikat-Glas

Anmelder:

Pittsburgh Plate Glass Company,
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. W. Beil, Rechtsanwalt,
Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 14. Oktober 1954

George S. Bachmann, Shelbyville, Ind. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

nungskoeffizient dieser. Legierung zwischen 0 und 300° C beträgt 8,0 bis 9,2 · 10-e je ⁰C; er nimmt mit steigendem Nickelgehalt der Legierung zu und mit fallendem ab.

Es sind bereits Bleiboroeilikatgläser bekanntgeworden, die sich als Haftmittel für Glas oder Metalle eignen. Diese bekannten Gläser enthalten jedoch, beträchtliche Mengen Alkalien in Form ihrer Oxyde. Da Alkalien den Wärmeausdehnungskoeffizienten des Glases erhöhen und die chemische Beständigkeit verringern, ein erhöhter Wärmeausdehnungskoeffizient aber wiederum Spannungen verursacht, die zu Undichtigkeiten an den Verbindungsstellen führen, sind die bekannten Gläser nicht als Haftmittel für Verbundglase iniheiten geeignet, die aus normalen Kalk-Soda-Silikat-Gläsern und Eisen-Nickel-Legierungen der oben beschriebenen Art bestehen. Darüber hinaus ist es bekannt, daß man für jedes spezielle Metall auch ein spezielles Glas als Haftmittel benötigt wird, wobei die für dieses spezielle Glas, erforderlichen Eigenschaften durch die Zusammensetzung des Glases bestimmt werden. Bisher war noch kein als Haftmittel für die in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verbundglaseiriheiten geeignetes Glas bekannt. . ·

Ein Dichtungsglas für die erfindungsgemäßen Zwecke muß einer Reihe von Anforderungen entsprechen. Eine der wichtigsten ist die, daß es an. der

909 507J265

Eisen-Nickel-Legierung gut haftet. Eine weitere Eigenschaft, die das Dichtungsglas besitzen muß, ist ein. linearer Wärmeausdehnungskoeffizient, der demjenigen der üblichen Fenster- oder Scheibengläser aus Kalk-Soda-Silikaten und der Eisen-Nickel-Legierung angepaßt ist. Dies ist sowo'hl für die Herstellung als auch für den Gebrauch dieser Verbundeinheiten, aus Glas und Metall erforderlich, da eine ungleichmäßige Dehnung von Glas und Metall Spannungen an den Verbindungsstellen erzeugen würde, die wiederum zu Undichtigkeiten führen würden. Die chemische Haltbarkeit der Gläser muß ebenfalls gut sein, und die Gläser müssen auch eine beträchtliche mechanische Festigkeit haben, um den Beanspruchungen zu widerstehen, die durch Temperatur- und Druckschwankun gen in der Verbundglaseiniheit auftreten werden. Andererseits soll aber das Dichtungsglas einen niedrigen Erweichungspunkt haben, so daß das Scheibenglas sich nicht verformt, wenn es mit Hilfe des Dichtung-sglases mit dem Metall verschmolzen wird.

Erfmdungsgemäß wurde nun ein Glas entwickelt, das den vorstehenden Anforderungen entspricht und das aus für die Glasherstellung üblichen Rohstoffen ίο hergestellt werden kann. Es besteht hauptsächlich aus Oxyden des Tiki«, Bors uixl Siliciums, wozu noch eine kleine Menge Tonerde kommen kann. Beispiele für in den Rahmen, der Erfindung fallende Gläser sind in nachfolgender Tabelle aufgeführt:

PbO

^₂O₃

SiO₀

A1₂Ö_?

Erweichungspunkt, ⁰C

Glühpunkt, ⁰C

Belastungspunkt, ⁰C

Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient
X 10-^ß je ° C zwischen 25 und
300⁰C

Der Erweichungspunkt ist hierbei diejenige Temperatur, bei der der log₁₀ der Viskosität des Glases 7,65 Poisen beträgt, der Glühpunkt diejenige Temperatur, bei der der log₁₀ der Viskosität 13,4 Poisen, und der Belastungspunkt diejenige Temperatur, bei der der log₁₀ der Viskosität 14,6 Poisen beträgt.

Die Menge der Bestandteile muß innerhalb bestimmter Bereiche gehalten werden, um das richtige Gleichgewicht der vorstehend erwähnten Eigenschaften zu erreichen. Das PbO darin dient dazu, um ein Glas mit verhältnismäßig niedrigem Erweichungspunkt zu ergeben. Ist jedoch' zuviel PbO vorhanden, dann wird der Wärmeausdehnungskoeffizient zu hoch, um eine richtige Abdichtung mit dem Metall und dem Scheibenglas zu ergeben. B₂O₃ dient aber dazu, um den. Erweichungspunkt niedrig zu halten und. den Wärmeausdehnungskoeffizienten des Glases zu verringern, damit es mit dem abzudichtenden Metall und dem Scheibenglas zusammenpaßt.

Das Siliciumdioxyd dient dazu, die Haftfähigkeit des Glases am Metall zu erhöhen, den Wärmeausdehnungskoeffizienten: des Glases herabzusetzen und. das Glas haltbar zu machen. Wird jedoch dem Glas zu viel Kieselsäure einverleibt, so steigt sein Erweichungspunkt zu sehr, während bei zu wenig Kieselsäure die Haftung am Metall nicht genügt. Ein kleiner Tonerdegehalt ist für die Haltbarkeit des Glases und zur Herabsetzung seines Wärmeausdehnungskoeffizienten günstig. Alkalien sollen möglichst nicht vorhanden sein, weil diese Oxyde den Wärmeausdehnungskoeffizienten erhöhen, und die chemische Beständigkeit des Glases verschlechtern.

Man kann diese Gläser durch Zusammenschmelzen von Bleiglätte, Borsäure, Kieselsäure und Tonerde in den berechneten Mengen herstellen. Die· Bestandteile werden erst gründlich gemischt, zusammen bis auf 1100° C erhitzt und etwa 15 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten. Nachdem das Glas durchgeschmolzen ist, wird es in Wasser gegossen und dabei

	1	2	3	Bevorzugter
Gewichtsprozente	72	74	68	Bereich
Zusammensetzung	14	15	14	67 bis 75
14	11	14	12 bis 16
—	—	4	10 bis 15
477	466	499	Obis 5
402	389	421
386	373	404
8,37	8,40	7,45

granuliert, um es in, Form kleiner Stücke zu erhalten, die man dann trocknet und in einer Kugelmühle mahlt. Das erhaltene Pulver wird durch ein 0,15-mm-Sieb gesiebt und ist dann gebrauchsfertig als Dichtungsglas oder zur Herstellung einer Fritte.

Die Verwendung dieses neuen Glases nach weiteren Ausführungsformen der Erfindung wird nun in Verbindung mit der Zeichnung noch näher beschrieben.

Fig. 1 ist eine Draufsicht einer Verbundglaseinheit; Fig. 2 ist ein Schnitt entlang den Linien. II-II der Fig. 1;

Fig. 3 bis 5 sind Schnitte von Abstandsstücken, die in den, Verbundglaseinheiten der Fig. 1 und 2 vorhanden sein können;

Fig. 6 ist eine Draufsicht eines anderen Typs einer Verbundglaseinheit;

Fig. 7 ist ein Schratt entlang den Linien VII-VII der Fig. 6.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 und 2 eine Verbundglaseinheit· 10 gezeigt, die aus Glasscheiben 12 und 14 besteht, die an den Rändern durch Abstandsstücke 16 mit U-förmigem Querschnitt unter Bildung einer isolierenden Luftkammer 17 miteinander verbunden, sind.

Die Ränder der Glasscheiben 12 und 14 enden auf gleicher Höhe wie der Mittel- oder Stegteil 18 des U-förmigen Abstandsstückes und sind an seinen Seiten 19 durch die erfindungsgemäße Glasfritte 20 mit ihm befestigt. Der Stegteil 18 des Abstandsstückes 16 ist an einer Stelle entlang seiner Länge mit einer Öffnung 21 versehen, durch die die Einheit nach der Herstellung gereinigt werden kann. Nach der Reinigung wird diese Öffnung 21 verschlossen.

Das Abstandsstück 16 kann auch, andere Formen haben, wie z. B. in den Fig. 3 bis. 5 gezeigt ist. Das in Fig. 3 gezeigte Abstandsstück 22 hat einen etwa rechteckigen Querschnitt, und seine eine Seite wird durch aneinander überlappende Abschnitte gebildet. Dieses Abstandsstück 22 kann innen ein Trocknungsmittel 23 enthalten, das etwa vorhandene Feuchtigkeit aus dem

Luftraum 17 aufsaugt. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Abstandsstück 24 erstreckt sich der Steg 26 sowohl nach oben wie auch nach unten soweit, daß er um die Kanten der Glasscheiben, 12 und 14 greift und als Schutz für diese dient. In Fig. 5 ist ein Abstandsstück 28 mit im wesentlichen I-förmigem Querschnitt gezeigt, wobei die Flansche 29 übereinander gebogen sind und ein Profil von erhöhter Festigkeit und besserem Federungsvermögen ergeben.

Das die Abstandsstücke bildende Blech muß so· sein, daß es die Glasscheiben tragen kann, jedoch eine gewisse Biegsamkeit dieser Bauteile zuläßt. Die Abstandsstücke müssen, nämlich imstande sein, etwas nachzugeben, wenn die Glasscheiben sich in Abhängigkeit von etwaigen Volumenveränderungen der Luft in dem Hohlraum 17 infolge gelegentlicher Schwankungen des atmosphärischen Druckes und der Außentemperatur biegen. Eine Stärke zwischen. 0,12 und 0,40 mm für das Blech hat sich als zufriedenstellend erwiesen.

Zur Herstellung einer Verbundglaseinheit, wie sie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, wenden die den Rand der Einheit bildenden Abstandsstücke 16 zuerst zu einem kontinuierlichen Streifen, verarbeitet, der den periferen Abmessungen der Glasscheiben entspricht. Die Oberflächen des Streifens, die mit den Glasscheiben verbunden werden· sollen, werden, gesäubert und gewöhnlich inoxydiert. Es wurde gefunden, daß die Oxydation der Metalloberflächen eine bessere Haftung des Metalls an der Glasfritte ergibt.

Die Streifen, werden hierfür zunächst mit dem Sandstrahlgebläse und/oder durch geeignete chemische Behandlung mit Reinigungsmitteln gereinigt, z. B. mit Trichloräthylen, Tetrachlorkohlenstoff, verdünnter Schwefelsäure, Aceton, Benzol oder anderen Mitteln. Die gereinigten Oberflächen werden dann so lange an der Luft erhitzt, bis sich eine Oxydschicht auf der Metalloberfläche gebildet hat. Die Menge des erforderlichen Oxyds hängt im gewissem Umfange von der Zusammensetzung der verwendeten. Fritte ab. Wenn. z. B. die Fritte die in der zweiten Spalte der obengenannten Tabelle angegebene Zusammensetzung hat, ergibt¹ eine Oxydation des Metalls von 30 bis 45 Sekunden Dauer oder mehr bei 815° C einen ausreichenden Oxydüberzug; in diesem Fall ist die Menge des Oxydüberzuges sehr gering, d. h.. die Gewichtszunahme des Metalls durch die Oxydation beträgt nur etwa 0,000027 bis 0,000054 g/cm². Wenn die Fritte wie in Spalte 3 der Tabelle angegeben zusammengesetzt ist, ist ein schwererer Oxydüberzug vorzuziehen, wofür man das Metall 20 Minuten lang auf 815 bis 870° C erwärmt, so daß die Gewichtszunahme durch Oxydation etwa 0,00038 bis 0,00065 g/cm² ausmacht.

Wenn die Abstandsstücke richtig gereinigt und oxydiert worden sind, wird eine flüssige Dispersion, der gepulverten: Fritte der Erfindung auf die mit dem Glas zu verbindenden· Oberflächen aufgetragen. Zweckmäßig wird das Anhaften der Fritte durch eine kleine Menge eines Bindemittels, wie Methylcellulose, Ammoniumalginat oder Gummiarabikum, erleichtert. Man trägt die Fritte durch Streichen, Sprühen, Herausdrücken aus einem Mundstück oder in. ähnlicher Weise auf. Nach dem Aufbringen der Fritte auf die Abstandsstücke erwärmt man diese mehrere Minuten lang auf 780 bis 850° C, um die Fritte darauf festzubrennen.

Die mit der Fritte überzogenen. Abstandsstücke legt man dann zwischen zwei Glasscheiben und erwärmt das Ganze genügend hoch und lange, um die mit der Fritte überzogenen Abstandsstücke an den Rändern der Scheiben festzuschmelzen, nämlich 1 bis IV2 Stunden auf 48O¹ bis 515° C, wodurch man eine gute Abdichtung an den Rändern erreicht.

Die so verschlossenen Einheiten läßt man abkühlen und bläst zur Reinigung trockene Luft durch die öffnungein 20 der Abstandsstücke hindurch. Die öffnungen werden dann, mit Lot in üblicher Weise verschlossen, worauf man noch einen Schutzüberzug oder eine übliche U-förmige Umrandung (nicht gezeigt) rings um die.Ränder der Einheit befestigen, kann.

In Fig. 6 und 7 der Zeichnung ist eine Verbundglaseinheit 30 gezeigt, deren Ränder verschweißt sind. Diese Einheit besteht aus den Glasscheiben 32 und 34, wobei der Rand der Scheibe 32 nach unten gebogen

*5 und mit einer Randfläche der Scheibe 34 bei 35 vereinigt ist.

Die Glasscheiben bestehen vorzugsweise aus Fenster- oder Scheibenglas. Zur Herstellung einer derartigen Einheit hält man die Scheibe 32 über der Scheibe 34 und erwärmt die Ränder der Scheibe 32 soweit, bis sie sich nach unten senken und mit der Scheibe 34 verschmelzen. Hierzu ist erforderlich, daß das Glas während des Schweißens verhältnismäßig hoch erwärmt wird. Eine kleine öffnung muß in einem der Glasteile der Einheit vorhanden sein, um den Druck im Innern der Einheit mit dem Außendruck auszugleichen und ein Zusammendrücken der Einheit beim Abkühlen· zu verhüten.

Eine Hauptschwierigkeit bei der Herstellung dieser Einheiten ist die richtige Abdichtung der Porenöffnung 36. Ein hierfür geeignetes Verfahren besteht darin, daß man in einer der Glasscheiben, eine sehr kleiine, konisch verlaufende öffnung herstellt und in diese ein mit einer Fritte überzogenes, hohles, konisches, metallisches Einsatzstück 38 einsetzt, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient mit dem der Glasscheibe verträglich sein. soll.

Eine Eisen-Nickel-Legierung von der oben beschriebenen Zusammensetzung ist zur Herstellung des Einsatzstückes geeignet. Das Einsatzstück wird mit einer Glasfritte 40 nach vorliegender Erfindung überzogen und in die öffnung 36 vor dem Verschweißen eingeführt. Die während des Schweißens erzeugte Wärme läßt die Fritte 40 an der konischen Außenfläche des Einisatzstückes schmelzen·, so daß sich das Einsatzstück dort mit den entsprechenden Flächen der öffnung 36 dlichtschließend verbindet. Die E ine atz stücke werden in derselben Weise mit Fritte überzogen' wie die Abstandsstücke 16 der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einheiten. Zuerst wird die Oberfläche gesäubert und dann oxydiert, worauf man eine Dispersion der Fritte aufbringt und festbrennt.

Nachdem das Einsatzstück dichtschließend in, die öffnung 36 eingesetzt worden ist und die Glasscheiben 32 und 34 an ihren Rändern zu einer Einheit aneinandeirgeschmolzen sind, wird die Einheit allmählich abgekühlt. Das Innere der Einheit bläst man mit trockener Luft durch und verschließt zuletzt die öffnung des metallischen Einsatzstückes in üblicher Weise mit Lot.

Das folgende Beispiel beschreibt eine typische Ausführungsart der vorliegenden Erfindung.

Beispiel 1

Ein rahmeniförmiges Abstandsstück 16 vom U-för-

migen Querschnitt, das aus einem Streifen Metallblech der eingangs genannten Legierung von 0,13 mm Stärke gebogen worden war, wurde mit Trichloräthylen ge-

reinigt und an der Luft 45 Sekunden lang aus 805° C

erwärmt, wobei das Gewicht um etwa 0,000054 g/cm Oberfläche zunahm. Danach wurde eine wäßrige Dispersion einer Fritte mit der in Spalte 2 der obigen Tabelle angegebenen Zusammensetzung auf die oxydierte Metalloberfläche aufgepinselt; diese Dispersion enthielt etwa 70 Gewichtsprozent Feststoffe und nicht ganz 1 Gewichtsprozent Met'hylzellulose als Bindemittel. Das so· überzogene oxydierte Abstandsstück wurde dann 75 Sekunden lang bei 805° C gebrannt, um die Fritte auf dem Abstandsstück festzuibrennen. Das so vorbereitete Abstandsstück vereinigt man auf die in Fig. 1 und 2 dargestellte Weise mit Scheiben eines Kalk-Soda-Silikat-Scheibenglases mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von 8,8 ·10"~⁶ Je⁰C zwischen 25 und 300° C und von folgender Zusammensetzung:

Zusammensetzung	Gewichtsprozent
SiO₂	71,6
Na₂O	13,1 11,7
CaO	2,5 0,7 0,1
MgO '	0,1 0,2
Na₂ S O₄
Na Cl
Fe₂O₃
Al₂O₃

Das Ganze wurde in einen Ofen gebracht und 1 Stunde lang bei 960° C geglüht, um die auf dem Abstandsstück sitzende Fritte mit den Rändern der Glasscheiben zu verschmelzen. Man. ließ die Einheit dann auf Zimmertemperatur abkühlen und reinigte· sie mit trockener Luft, die durch die öffnung 21 in dem Abstandsstück eingeblasen wurde.

Nach dem Ausblasen wurde die öffnung 21 durch ein Lot verschlossen, indem man die Oberfläche des Metalls nahe der öffnung erst von allem Oxyd reinigte, dann an dieser Stelle ein Flußmittel auftrug, danach die Ränder der öffnung mit einem Lötmittel verzinnte und schließlich die öffnung mit dem Lötkolben verschloß.

Beispiel 2

Das im Beispiel 1 verwendete Abstandsstück wurde gereinigt und 20 Minuten lang bei 815° C oxydiert. Danach brachte man eine Glasf ritte mit der in Spalte 3 der obigen Tabelle angegebenen Zusammensetzung in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise auf die oxydierte Oberfläche des Metalls und erwärmte das Metall 105 Sekunden lang auf 845° C.

Der gefrittete Metallrahmen wurde dann mit zwei Scheiben aus Fensterglas zusammengesetzt, die die folgende berechnete Zusammensetzung besaßen und deren Wärmeausdehnungskoeffizient zwischen 0 und 300° C 8,3 · 10-ß je ⁰C betrug.

Das Ganze wurde dann in einem Ofen geglüht, um das mit der Fritte überzogene Abstandsstück und die Glasscheiben aneinanderzuschmeken. Danach wurde die Einheit mit trockener Luft ausgeblasen, und zuletzt wurde die öffnung 21 auf die oben beschriebene Weise verschlossen.

Beispiel 3

Ein Abstandsstück mit U-förmigem Querschnitt,

ίο das zu 44% aus Nickel, zu 50% aus Eisen und zu 3% aus Chrom bestand, wurde hierfür verwendet. Das' Stück wurde mit einer Glasfrite überzogen, die die im Spalte 3 der obigen Tabelle angegebene Zusammensetzung hatte, und die darauf durch 75 Sekunden dauernde Erwärmung auf 804° C fcstgcbranait wurde. Die Bindung zwischen dem Abstandsstück und der Fritte erwies sich als zufriedenstellend, obwohl kein Oxydüberzug auf dem Abstandsstück zuvor erzeugt worden war.

Das mit der Fritte versehene Abstandsstück wurde dann mit Scheiben aus Scheibenglas zusammengesetzt und auf die in den obigen Beispielen beschriebene Weise zu einer Verbundglaseinlheit verarbeitet.

Die vorstehenden Beispiele erläutern das Verbinden von Kalk-Soda-Silikat-Gläsem mit Eisen-Nickel-Legierungen durch die erfindungsgemäßen Zwischenoder Bindegläser. Die Erfindung ist aber nicht auf die in den Beispielen angegebenen besonderen Zusammensetzungen von Kalk-Soda-Silikat-Gläsern beschränkt, sondern umfaßt auch solche Kalk-Soda-Siilikat-Gläser, bei denen ein gewisser Alkaligehak vorhanden ist, z. B. 10 bis 18% an Na₂O und/oder K₂O, sowie Erdalkalien, z. B. CaO und/oder MgO, in. Mengen, von 5 bis 16 Gewichtsprozent vorhanden sind, wobei der CaO-Gehalt mindestens 5 Gewichtsprozent ist, der SiO₂-Gehalt 50ⁱ bis 75 und vorzugsweise 65 bis 75 Gewichtsprozent beträgt und. der Al₂ O₃-Geihalt 0 bis 20 Gewichtsprozent ausmacht, so wie auch andere Gläser, deren lineare Wärmeausdehnungskoeffizienten demjenigen der' verwendeten Fenster- oder Scheibenlaser (70 bis 90^;·10-6 je ⁰C, zwischen 0 und 300° C) ähnlich sind,.

Ebenso· soll die vorliegende Erfindung nicht auf Eisen-Nickel-Legierungen der oben angegebenen besonderen Zusammensetzungen beschränkt sein, sondern sie umfaßt alle Eisen-Nickel-Legierungen, deren Wärmeausdehnungskoeffizient etwa dem des üblichen Fenster- oder Scheibenglases nahekommt. Das Gewichtsverhältnis von Eisen zu Nickel beträgt etwa 1 :1, der Nickelgehalt etwa 47 Gewichtsprozent+ 5%. Kleinere Anteile, d. h. bis zu etwa 10 Gewichtsprozent der Gesamtlegierung, an anderen Elementen, z. B. Silicium, Mangan, Aluminium, Chrom usw. sind zulässig. Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner die

gleichzeitige Verwendung mehrerer dieser Metalllegierungen, die durch das neue Dichtungsglas nach der Erfindung vereinigt werden.

Zusammensetzung

SiO₉ ...
Na₂O ..
CaO ...
MgO ...
Na₂SO₄
NaCl ..
Fe₂O₃ ..
Al₂O₃ ..

Gewichtsprozent

71,38
12,79
9,67
4,33
0,75
0,12
0,15
0,81

Claims

Patentansprüche:

1. Bleiborosilikatglas als Haftmittel auf Nickel-Eisen-Legierungen, die etwa gleiche Gewichtsteile Nickel und Eisen enthalten, oder auf der Metalloxydschicht dieser Legierungen oder als Verschmelzmittel mit einem Kalk-Soda-Silikat-Glas, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 67 bis 75 Gewichtsprozent PbO, 12 bis 16 Gewichtsprozent B₂O₃, 10 bis 15 Gewichtsprozent SiO₂ und. 0 bis 5 Gewichtsprozent Al₂ O₃ besteht.

2. Verbundglasscheübe, bei der mehrere Glasscheiben an. ihren Rändern durch Abstandstücke

aus einer Eisen-Nickel-Legierung unter Bildung eines wärmeisolierenden Hohlraums auseinandergehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheiben mit den Abstandstücken mittels der Haftmittel gemäß Anspruch 1 verbunden sind.

3. Verschlußstück mit verschließbarer öffnung aus einer Nickel-Eisen-Legierung für öffnungen in Verbundglasscheiben, das in einer öffnung der Scheibe eingeschmolzen ist, wobei die Legierung

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etwa gleiche Gewichtsteile Eisen und Nickel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück in der öffnung'der Scheibe mittels der Haftmittel gemäß Anspruch 1 eingeschmolzen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 420 716, 719 695;
französische Patentschrift Nr. 857 709.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen