DE1271812B

DE1271812B - Capless electrical resistance and process for its manufacture

Info

Publication number: DE1271812B
Application number: DE19541271812
Authority: DE
Inventors: Dr Emil Duhme; Dr Carl Zapf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-10-20
Filing date: 1954-10-20
Publication date: 1968-07-04

Description

Kappenloser elektrischer Widerstand und Verfahren zu seiner Herstellung Bei elektrischen Widerständen treten von jeher bei der Anbringung der äußeren Stromzuführungen Schwierigkeiten auf. Es sind im Laufe der Entwicklung zahlreiche Vorschläge gemacht worden, diese Schwierigkeiten zu überwinden. Jedoch werden damit nicht sämtliche Probleme gelöst, insbesondere nicht bei den derzeitigen Widerständen kleiner Ausführung, bei denen im wesentlichen ein Widerstandsträger aus nichtleitendem Stoff vorhanden ist, der das eigentliche Widerstandselement trägt.Capless electrical resistance and process for its manufacture In the case of electrical resistances, the external power supply lines have always been attached Difficulties arise. Numerous suggestions have been made in the course of development been to overcome these difficulties. However, not all of them will be Problems solved, especially not with the current small version resistors, in which there is essentially a resistance carrier made of non-conductive material is that carries the actual resistance element.

Die äußeren Stromzuführungen müssen, grundsätzlich gesehen, zwei Bedingungen genügen. Sie müssen einerseits mechanisch und thermisch fest an dem Widerstandsträgerkörper befestigt sein, so daß sich der Widerstand frei tragend in einen Leitungszug einschalten läßt, andererseits muß gleichzeitig für eine einwandfreie Kontaktgabe zwischen den äußeren Stromzuführungen und dem eigentlichen Widerstandselement gesorgt werden. Die für solche Ausführungen seit langer Zeit benutzten kappenähnlichen Anschlußorgane, die unter Druck auf den Widerstandsträger aufgepreßt werden, sind verhältnismäßig teuer, haben vor allem aber den Nachteil, daß sie die notwendige Baulänge des eigentlichen Widerstandselementes vergrößern, und rufen des weiteren Schwierigkeiten bezüglich der Isolation zwischen dem Widerstand und der Umgebung hervor.In principle, the external power supply lines must meet two conditions suffice. On the one hand, they must be mechanically and thermally fixed to the resistance carrier body be attached so that the resistor switch itself on in a cantilevered manner in a cable run leaves, on the other hand must also for a perfect contact between the external power supply lines and the actual resistance element are taken care of. The cap-like connecting elements that have been used for such designs for a long time, which are pressed onto the resistor carrier under pressure are proportionate expensive, but above all have the disadvantage that they have the necessary overall length of the actual Resistive element enlarge, and cause further difficulties in relation to the isolation between the resistor and the environment.

Man hat neuerdings sogenannte kappenlose Widerstände konstruiert, bei denen unter Verzicht auf ein besonderes, vorgefertigtes, kappenförmiges Anschlußorgan, das auf den Widerstandskörper aufgepreßt wird, die äußere Stromzuführung in einer Bohrung oder Vertiefung des Trägerkörpers mechanisch verankert wird, beispielsweise durch Einstauchen, Einkleben od. dgl. Daneben hat man sich auch bemüht, Verfahren zu entwickeln, bei denen die äußere Stromzuführung an einer metallisierten Fläche des Widerstandsträgerkörpers angelötet wird. In der deutschen Patentschrift 601284 wird beispielsweise ein elektrischer Widerstand beschrieben, bei dem an den Enden eines Porzellanröhrchens ein dünner Metallüberzug aufgespritzt oder aufgalvanisiert ist. Zwischen den aufmetallisierten überzügen verläuft die Widerstandsschicht, die den an den beiden Enden befindlichen Metallüberzug etwas überdeckt. Die äußeren Stromzuführungen sind an den Metallüberzügen angelötet. Diese Ausführung, die besonders einfach und zweckmäßig erscheint, stößt jedoch dann auf besonders große Schwierigkeiten, wenn die Haftfestigkeit der Lötung an dem Widerstandskörper den Anforderungen nicht entspricht. Man hat sich deshalb bemüht, besonders haftfeste, lötfähige Schichten auf dem Widerstandskörper durch galvanisches Niederschlagen, Aufdampfen oder Einbrennen von Metallsuspensionen zu erzielen. Bei diesen Maßnahmen reicht jedoch entweder die Haftfestigkeit nicht aus, oder die Metallniederschläge, beispielsweise die durch Einbrennen erzielten Niederschläge, lassen sich nicht im Zusammenhang mit einem Widerstandselement herstellen, das in Form einer Hartkohleschicht durch Zersetzen eines kohlenstoffhaltigen Gases erzeugt wird, weil die Kohlenstoffschicht beim Einbrennen der Metallkontaktschicht zerstört wird.Recently, so-called capless resistors have been constructed in which, dispensing with a special, prefabricated, cap-shaped connecting element that is pressed onto the resistor body, the external power supply is mechanically anchored in a bore or recess in the carrier body, for example by dipping, gluing or the like In addition, efforts have also been made to develop methods in which the external power supply is soldered to a metallized surface of the resistor carrier. In the German patent specification 601 284, for example, an electrical resistor is described in which a thin metal coating is sprayed or electroplated onto the ends of a porcelain tube. The resistance layer, which somewhat covers the metal coating at both ends, runs between the metallized coatings. The external power supply lines are soldered to the metal coatings. However, this embodiment, which appears to be particularly simple and expedient, encounters particularly great difficulties when the adhesive strength of the soldering to the resistor body does not meet the requirements. Efforts have therefore been made to achieve particularly adhesive, solderable layers on the resistor body by means of galvanic deposition, vapor deposition or burning-in of metal suspensions. With these measures, however, either the adhesive strength is insufficient or the metal deposits, for example the deposits obtained by baking, cannot be produced in connection with a resistance element that is produced in the form of a hard carbon layer by decomposing a carbon-containing gas because the carbon layer is burned in the metal contact layer is destroyed.

Auf Grund eingehender Untersuchungen wurde nun festgestellt, daß ein für einen anderen Zweck bekanntes, auf der thermischen Zersetzung von Nickelkarbonyl beruhendes Metallisierungsverfahren für die vorliegende Aufgabe ausgezeichnet geeignet ist und alle Schwierigkeiten, die sich bisher einstellten, überwindet. Dieses an sich bekannte Metallisierungsverfahren - beispielsweise wird in der deutschen Patentschrift 612 099 beschrieben, daß eine Metallschicht, z. B. eine Eisen- oder eine Nickelschicht, durch thermische Zersetzung des entsprechenden Metallkarbonyls auf einem Keramikkörper aufgebracht werden kann, und in der deutschen Patentschrift 85 262, daß eine als Widerstandsschicht dienende Metallschicht durch thermische Zersetzung von Metallkarbonyl hergestellt wird - kann unter Beachtung bestimmter Regeln und Vorsichtsmaßnahmen auch für die Kontaktierung und die mechanische Festlegung der äußeren Stromzuführungen bei Widerständen Anwendung finden.On the basis of detailed investigations it has now been found that a known for another purpose, on the thermal decomposition of nickel carbonyl based metallization process excellently suited for the task at hand and overcomes all difficulties that have arisen so far. This on known metallization processes - for example, in the German patent 612 099 describes that a metal layer, e.g. B. an iron or a nickel layer, by thermal decomposition of the corresponding metal carbonyl on a ceramic body can be applied, and in German patent specification 85 262 that one as Resistance layer serving metal layer through thermal decomposition of metal carbonyl is produced - can, observing certain rules and precautionary measures also for the contacting and the mechanical fixing of the external power supply lines are used for resistances.

Die Erfindung bezieht sich auf einen kappenlosen elektrischen Widerstand, dessen stabförmiger Widerstandskörper mit einer Widerstandsschicht überzogen ist und der an den Widerstandsenden als Anschlußstellen einen metallischen Niederschlag aufweist, an dem die äußeren Stromzuführungen angelötet sind. Bei diesem Widerstand besteht die Erfindung darin, daß der metallische Niederschlag durch an sich bekannte thermische Zersetzung von Nickelkarbonyl an den Anschlußstellen über der Widerstandsschicht aufgebracht ist und daß die Stromzuführungen an den Niederschlag mittels -eines der an sich bekannten Lote mit einem Schmelzpunkt über 300° C angelötet sind.The invention relates to a capless electrical resistor, whose rod-shaped resistance body is covered with a resistance layer and a metallic deposit at the resistor ends as connection points has, to which the external power leads are soldered. at This resistance, the invention consists in that the metallic deposit by known thermal decomposition of nickel carbonyl at the connection points is applied over the resistive layer and that the power supplies to the Precipitation by means of one of the solders known per se with a melting point over 300 ° C are soldered.

Die durch Zersetzen von Nickelkarbonyl niedergeschlagene Nickelschicht haftet derart fest, daß jeder Forderung nach Festigkeit der Haftung der Stromzuführungen an dem Widerstandskörper Genüge geleistet werden kann. Wie sich bei den der Erfindung zugrunde liegenden Untersuchungen gezeigt hat, dringt das Nickelkarbonyl oder das durch die Zersetzung gebildete Nickel durch die Poren der Widerstandsschicht hindurch, verwächst mit der Widerstandsschicht und gelangt bis zur Oberfläche des Widerstandskörpers. Besonders gut ist die Haftfestigkeit dann, wenn die Widerstandsschicht eine Hartkohleschicht ist. Die äußeren Stromzuführungen können direkt auf die bekohlten und benickelten Trägerkörperenden aufgelötet werden. Sacklöcher in den Trägerkörpern, in die die äußeren Stromzuführungen hineingepreßt oder -gestaucht werden müssen, sind bei dem Widerstand gemäß der Erfindung nicht erforderlich. Nickelkarbonyl ist deshalb für die Herstellung der Kontaktschichten besonders zweckmäßig, weil Nickel korrosionsbeständig und außerdem auch gut lötbar ist. Es lassen sich gemäß der Erfindung mit hervorragendem Erfolg sogenannte Hartkohlewiderstände herstellen, bei denen auf einem keramischen Träger zunächst eine Kohlenstoffschicht als Widerstandsschicht durch Zersetzung eines kohlenstoffhaltigen Gases in bekannter Weise erzeugt wird.The nickel layer deposited by the decomposition of nickel carbonyl adheres so firmly that every requirement for strength of the adhesion of the power supply lines the resistance body can be satisfied. As is the case with the invention underlying research has shown penetrates the nickel carbonyl or the Nickel formed by the decomposition through the pores of the resistance layer, grows together with the resistance layer and reaches the surface of the resistance body. The adhesive strength is particularly good when the resistance layer is a hard carbon layer is. The external power supply lines can be connected directly to the carbonized and nickel-coated ones Support body ends are soldered. Blind holes in the carrier bodies into which the external power supply lines must be pressed or compressed, are with the Resistance according to the invention is not required. Nickel carbonyl is therefore for the production of the contact layers is particularly useful because nickel is corrosion-resistant and is also easy to solder. It can be according to the invention with excellent Successful manufacture of so-called hard carbon resistors, which are based on a ceramic Carrier initially a carbon layer as a resistance layer through decomposition a carbon-containing gas is generated in a known manner.

Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Widerstände besteht gemäß der Erfindung darin, daß der Widerstandskörper an den zu metallisierenden Stellen in an sich bekannter Weise auf wenigstens die Zersetzungstemperatur des Nickelkarbonyls erwärmt und danach unmittelbar mit dem Nickelkarbonyldampf in Berührung gebracht wird und daß dann das vorbelotete Stromanschlußstück unter Verwendung eines Flußmittels mit geringem Druck auf die Lötstelle aufgesetzt und dieses dann mittels einer Stichflamme nahe der Lötstelle erwärmt wird, bis das Lot fließt, und daß danach eine Entfernung von Flußmittelresten erfolgt.The method for making the resistors according to the invention consists according to the invention in that the resistance body to the to be metallized Set in a manner known per se to at least the decomposition temperature of the Nickel carbonyl is heated and then immediately in contact with the nickel carbonyl vapor is brought and that then the pre-soldered power connector using a Flux is placed on the soldering point with low pressure and then by means of a flame near the soldering point is heated until the solder flows, and that afterwards flux residues are removed.

Für die Erwärmung des Stromanschlußstückes können an sich Wärmequellen beliebiger Art Verwendung finden. Es zeigte sich jedoch, daß es für eine reibungslose Serienfertigung unzweckmäßig ist, die Wärme durch Kontakt mit irgendwelchen erwärmten Körpern, Lötkolben u. dgl. zuzuführen, weil nach kurzer Zeit diese mit Lot benetzt werden und einer häufigen Reinigung unterzogen werden müssen. Bevorzugt wird deshalb die Erwärmung durch eine kleine Stichflamme vorgenommen, mit welcher das Stromanschlußstück kurzzeitig nahe der Lötstelle erwärmt wird. Infolge der guten Wärmeleitfähigkeit der Stromzuführung wird die Lötstelle in kurzer Zeit auf Löttemperatur erwärmt, wobei das Lot fließt und eine einwandfreie Verbindung mit der Nickelschicht zustande kommt.Heat sources can be used to heat the power connector find any kind of use. It turned out, however, that it ran smoothly Mass production is inexpedient, the heat through contact with any heated Bodies, soldering irons and the like, because after a short time they are wetted with solder and require frequent cleaning. It is therefore preferred the heating is carried out by a small jet flame, with which the power connector is briefly heated near the soldering point. Due to the good thermal conductivity the power supply, the soldering point is heated to soldering temperature in a short time, whereby the solder flows and a perfect connection with the nickel layer is achieved comes.

Grundsätzlich kann die Lötung mit Weichloten durchgeführt werden. Gemäß der Erfindung wird aber auf Grund der guten Haftfestigkeit der Nickelkontaktschicht an der Widerstandsschicht und am Widerstandskörper der Vorteil erzielt, daß Lote mit Schmelzpunkten über 300° C, zweckmäßigerweise sogar nahe von 400° C, verwendet werden können, so daß ein Auslöten der Stromzuführungen bei der späteren Verwendung der Widerstände in größeren Aggregaten vermieden wird. Solche hochschmelzenden Lote sind an sich bekannt. Ein Lot, das bei etwa 400° C schmilzt, besteht beispielsweise aus einer Legierung von Silber, Zink, Cadmium und Kupfer. Solche Lote nehmen eine Mittelstellung zwischen Weichloten und Hartloten ein. Neben hoher Zerreißfestigkeit, die solche Lote besitzen, ergibt sich durch die Verwendung solcher hochschmelzender Lote noch der Vorteil, daß bei der Einlötung des Widerstandes in Schaltungen, wobei der äußere Stromanschluß ebenfalls erwärmt wird, ein Ablöten der Kontaktstelle nicht erfolgen kann. Auf alle Fälle muß das Lot die Eigenschaft besitzen, mit der niedergeschlagenen Nickelschicht eine ausreichende Legierungsneigung zu haben, um eine wirklich einwandfreie Verlötung sicherzustellen. Vorzugsweise wird das Lot so ausgewählt,, daß wenigstens eine Legierungskomponente des Lotes Legierungsneigung mit der Nickelschicht besitzt. Es empfiehlt sich also, ein Lot zu wählen, das als Legierungszusatz Kupfer enthält.Basically, the soldering can be carried out with soft solders. According to the invention, however, due to the good adhesive strength of the nickel contact layer the advantage achieved on the resistance layer and on the resistance body that solder with melting points above 300 ° C., expediently even close to 400 ° C., are used can be, so that a desoldering of the power supply lines during later use the resistance in larger units is avoided. Such high melting point solders are known per se. For example, there is a solder that melts at around 400 ° C made of an alloy of silver, zinc, cadmium and copper. Such plumb bobs take one Middle position between soft solders and hard solders. In addition to high tensile strength, that have such solders results from the use of such high-melting points Solder still the advantage that when soldering the resistor in circuits, where the external power connection is also heated, unsoldering the contact point is not can be done. In any case, the plumb bob must have the property of being knocked down Nickel layer to have a sufficient alloying tendency to be really flawless To ensure soldering. The solder is preferably selected so that at least an alloy component of the solder has a tendency to alloy with the nickel layer. It is therefore advisable to choose a solder that contains copper as an alloy additive.

Für die Erzielung einer einwandfreien Lötverbindung zwischen dem mit einem über 300° C schmelzenden Lot vorbeloteten Stromanschlußstück und der auf dem Widerstandskörper aufgebrachten Nickelschicht werden gegebenenfalls Flußmittel erforderlich. Zweckmäßigerweise werden aggressive Flußmittel, d. h. solche, die in wäßriger Lösung Ammonium-bzw. Zinkchlorid enthalten, verwendet, weil solche Flußmittel den Lötvorgang einwandfrei in kürzester Zeit ablaufen lassen. Des weiteren haben diese aggressiven Flußmittel den großen Vorzug, daß Reste, die nach dem Lötvorgang verbleiben, sich sehr leicht durch Auswaschen entfernen lassen, im Gegensatz zu nicht aggressiven Flußmitteln, deren Entfernung weitaus umständlicher ist.To achieve a perfect soldered connection between the a solder that melts over 300 ° C and the power connector on the Resistance body applied nickel layer may require flux. Aggressive fluxes, d. H. those in aqueous solution Ammonium or Containing zinc chloride, used because such flux makes the soldering process can run properly in the shortest possible time. Furthermore, these have aggressive Flux has the great advantage that residues that remain after the soldering process are removed can be removed very easily by washing, in contrast to non-aggressive Fluxes that are far more difficult to remove.

Die äußeren Stromzuführungen für Widerstände, insbesondere kleiner Bauform, bestehen normalerweise aus dünnen Drähten, z. B. verzinnten Kupferdrähten. Bei der Erfindung zeigte es sich, daß die Haftfestigkeit der angelöteten Drähte wesentlich vergrößert werden kann, wenn die äußere Stromzuführung an der Lötstelle eine vergrößerte Auflagefläche besitzt. Eine solche Vergrößerung kann am zweckmäßigsten dadurch erreicht werden, daß man die Drähte nagelkopfförmig anstaucht, so daß also die Stromzuführung sich am Kontaktende stetig kegelförmig verbreitert oder auch sprunghaft zu einer Platte verformt ist, wie beispielsweise der Kopf eines Dachpappennagels. Die ebene Fläche des Nagelkopfes wird durch die Lötung auf der gesamten Fläche mit der Kontaktmetallschicht verbunden. Diese Ausführung hat den großen Vorzug, daß sich in einfachster Weise von einem stabförmigen Widerstandselement axial abgehende Stromzuführungen ausbilden lassen. Bei Bedarf können die Stromzuführungen selbstverständlich auch so geformt sein, daß sie rechtwinklig vom Widerstandskörper abgehen, beispielsweise dann, wenn am Widerstand Abgriffe erwünscht sind. Auch können die Stromzuführungen aus an der Befestigungsstelle gespreizten Anschlußbändern bestehen. Es zeigt sich weiter, daß zur Erhöhung einer möglichen Zugbelastung an den Stromzuführungen die Lötstelle zweckmäßigerweise so ausgebildet wird, daß mindestens ein Teil der Nickelschicht auf dem Widerstandselement auf Scherung beansprucht wird, was durch leichte Facettierung des Widerstandskörpers erreicht wird. Gegebenenfalls kann es zweckmäßig sein, wenn nicht nur die Stirnfläche des Widerstandskörpers mit der Nickelschicht versehen ist, sondern wenn die Nickelschicht von der Stirnfläche des mit der Widerstandsschicht überzogenen, stabförmigen Widerstandskörpers auf die Mantelfläche übergreift, so daß die niedergeschlagene Nickelschicht kappenähnliche Form erhält, die beim Lötvorgang von dem Lot auch kappenförmig überflossen wird. Da hierbei jedoch Isolationssch#Nrierigkeiten zwischen »Kappenrand<c und der Umgebung eintreten können, empfiehlt es sich, den Widerstandskörper so auszugestalten, daß an den Stirnseiten Ansätze mit kleinerem Durchmesser vorgesehen sind, die von der Nickelschicht und der Lotschicht kappenförmig umgeben sind. Hiermit ist eine noch wesentlich erhöhte Haftfestigkeit der äußeren Stromzuführungen gewährleistet; gleichzeitig sind jegliche Isolationsschwierigkeiten vermieden.The external power supply lines for resistors, especially smaller ones Design, usually consist of thin wires, e.g. B. tinned copper wires. In the invention it was found that the adhesive strength of the soldered wires can be significantly enlarged if the external power supply is at the soldering point has an enlarged contact surface. Such an enlargement can be most expedient can be achieved by upsetting the wires in the shape of a nail head, so that the power supply widened continuously conically at the contact end or also is deformed by leaps and bounds into a plate, such as the head of a roofing felt nail. The flat surface of the nail head is made over the entire surface with the soldering connected to the contact metal layer. This version has the great advantage that axially outgoing in the simplest manner from a rod-shaped resistance element Let form power supply lines. If necessary, the power supply can of course also be shaped so that they go off at right angles from the resistor body, for example when taps are required on the resistor. You can also use the power supply lines consist of connecting strips spread at the fastening point. It appears further that to increase a possible tensile load on the power supply lines The soldering point is expediently designed so that at least part of the nickel layer on the resistance element what is stressed on shear by slight faceting of the resistor body is achieved. If necessary, it can be useful if not only the end face of the resistor body with the nickel layer is provided, but when the nickel layer from the end face of the with the resistive layer coated, rod-shaped resistance body overlaps on the lateral surface, so that the deposited nickel layer has a cap-like shape that occurs during the soldering process the solder is also overflown in a cap shape. However, there are insulation problems can occur between the »cap edge <c and the surroundings, it is advisable to to design the resistance body so that approaches with a smaller one at the end faces Diameter are provided, the cap-shaped of the nickel layer and the solder layer are surrounded. This significantly increases the adhesive strength of the outer Power supply guaranteed; at the same time there are any isolation difficulties avoided.

Besteht die auf dem Widerstandskörper vorhandene Widerstandsschicht, auf die man die Nickelschicht aufbringt, aus einer Hartkohleschicht, dann kann man beobachten, daß bei Widerständen mit kleinem Ohmschem Widerstand, also mit zunehmender Schichtstärke der Kohlenstoffauflage, die Haftfestigkeit geringer wird. Offensichtlich hängt dies damit zusammen, daß nicht mehr genügend Nickelkarbonyl bzw. Nickel durch die verhältnismäßig starke Widerstandsschicht vordringen kann. Dieser Nachteil kann dadurch vermieden werden, daß man die Kohleschicht an der Kontaktstelle vor dem Aufbringen der Nickelschicht, beispielsweise durch Sandstrahlen, aufrauht. In besonderen Fällen können Rillen, Riefen oder sonstige, beispielsweise eingeschliffene Vertiefungen von Vorteil sein.If the resistance layer on the resistor body exists, on which you apply the nickel layer, from a hard carbon layer, then you can observe that with resistors with a low ohmic resistance, i.e. with increasing Layer thickness of the carbon coating, the adhesive strength is reduced. Apparently this has to do with the fact that there is no longer enough nickel carbonyl or nickel through the relatively strong resistance layer can penetrate. This disadvantage can be avoided by the fact that the carbon layer at the contact point before Application of the nickel layer, for example by sandblasting, roughened. In particular Cases can be grooves, grooves or other, for example ground, depressions be beneficial.

Wie bereits erwähnt, ist die Herstellung von Metallüberzügen auf Trägerkörpern durch Zersetzen von Metallkarbonylverbindungen an sich bekannt. Man erzeugt aus der Metallkarbonylverbindung vorzugsweise mittels eine verdünnenden Trägergases (N2 oder CO) ein Gemisch, das man den zu metallisierenden Körpern zuführt, die auf mindestens die Zersetzungstemperatur dieses Dampfes erwärmt sind. Soweit es sich um die Metallisierung irgendwelcher Trägerkörper auf der gesamten Oberfläche handelt, ist dieses Verfahren verhältnismäßig einfach durchführbar. Man erwärmt den Trägerkörper in beliebiger Weise, beispielsweise in einem auf entsprechende Temperatur geheizten Ofen, und führt ihn dann in den Karbonyldampfraum ein. In dieser Weise kann jedoch in vorliegendem Fall die Nickelschicht nicht aufgebracht werden, weil sich der gesamte Widerstandskörper mit der Nickelschicht überziehen würde. Es ist wesentlich, den Niederschlag nur an örtlich begrenzten und gewünschten Stellen eintreten zu lassen. Dieser Arbeitsschritt, der einen wesentlichen Bestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt, ist befriedigend durchzuführen, wenn man in folgender Weise vorgeht: Soll die gewünschte Kontaktstelle am Ende des stabförmigen Widerstandskörpers liegen, dann kann man den Widerstandskörper an den Enden durch Aufsetzen auf einen Wärmegenerator, beispielsweise eine Heizplatte od. dgl., partiell erwärmen und ihn unmittelbar danach mit diesem erwärmten Ende in den Karbonyldampfraum einführen. Es muß hierbei lediglich die Temperaturhöhe des Wärmegenerators, die Berührungsdauer mit dem Widerstandskörper und die Zeit, bis der erwärmte Widerstandskörper dem Karbonyldampf ausgesetzt wird, berücksichtigt werden, um einen engbegrenzten Niederschlag zu erzielen, wobei auch beachtet werden muß, daß die Aufrechterhaltung der örtlichen Temperaturhöhe durch die Wärmeleitfähigkeit des Widerstandskörpers bedingt ist. Es ist mitunter unzweckmäßig, einen Wärmegenerator wesentlich höherer Temperatur als der Zersetzungstemperatur des Nickelkarbonyls zu wählen, weil dann die Wärme im Widerstandskörper zu schnell vordringt und größere Flächen als erwünscht metallisiert werden. Besonders zweckmäßig ist es, die partielle Erwärmung des Widerstandskörpers durch Aufsetzen des Widerstandskörpers auf eine den Widerstandskörper bzw. die aufgebrachte Widerstandsschicht nicht benetzende Schmelze, deren Temperatur dicht über der Zersetzungstemperatur des Nickelkarbonyls liegt, herbeizuführen. Eine solche Schmelze kann beispielsweise eine Metallschmelze sein, deren Schmelzpunkt etwas oberhalb der Zersetzungstemperatur liegt. Man erreicht hiermit, daß der Widerstandskörper nicht unzulässig hoch erwärmt wird, und kann nunmehr einfach durch die Berührungszeit mit der Schmelze das Ausmaß der späteren Metallisierung festlegen.As already mentioned, the production of metal coatings is on support bodies known per se by the decomposition of metal carbonyl compounds. One generates from the metal carbonyl compound preferably by means of a diluting carrier gas (N2 or CO) a mixture that is fed to the bodies to be metallized, which on at least the decomposition temperature of this vapor are heated. As far as it is it is about the metallization of any carrier body on the entire surface, this procedure is relatively easy to carry out. The carrier body is heated in any way, for example in a heated to the appropriate temperature Furnace, and then introduces it into the carbonyl steam room. In this way, however, can In the present case the nickel layer cannot be applied because the entire Resistance body would be coated with the nickel layer. It is essential that To allow precipitation to occur only in locally limited and desired places. This step, which is an essential part of the invention Method is satisfactory to carry out if one follows in the following way procedure: Should the desired contact point be at the end of the rod-shaped resistor body then you can put the resistor body at the ends on one Heat generator, for example a hot plate or the like, partially heat it up Immediately afterwards insert this heated end into the carbonyl vapor space. All that needs to be done here is the temperature level of the heat generator, the duration of contact with the resistance body and the time until the heated resistance body releases the carbonyl vapor suspended, must be taken into account in order to achieve a narrowly limited rainfall, it must also be ensured that the local temperature level is maintained is due to the thermal conductivity of the resistor body. It is sometimes inconvenient to use a heat generator much higher temperature than the decomposition temperature to choose the nickel carbonyl, because then the heat in the resistor body too quickly penetrates and larger areas are metallized than desired. Particularly useful it is the partial heating of the resistor body by putting on the resistor body to a non-wetting of the resistor body or the applied resistor layer Melt whose temperature is just above the decomposition temperature of the nickel carbonyl is to bring about. Such a melt can, for example, be a metal melt be whose melting point is slightly above the decomposition temperature. One achieves with this, that the resistance body is not and can not be excessively heated now simply by the contact time with the melt the extent of the later Define metallization.

Soll beispielsweise mitten auf der Oberfläche eines Widerstandskörpers eine Kontaktschicht aufgebracht werden, so kann man sich einer Hochfrequenzerwärmung oder noch besser einer Erwärmung mittels eines Brennglases oder Spiegels bedienen, wobei durch Konzentration von Wärmestrahlen ein beliebig großer Brennfleck auf dem Widerstandskörper erzeugt werden kann. Auch Korpuskularstrahlen können hierbei Verwendung finden. Es besteht auch die Möglichkeit, die Erwärmung des Widerstandskörpers im Karbonyldampf selbst vorzunehmen, beispielsweise indem man neben den bereits angeführten Möglichkeiten einen gerichteten Dampfstrahl des Karbonyldampfes auf die betreffende Stelle des Widerstandskörpers richtet. Dies hat vor allem besondere Bedeutung für Widerstände mit Anzapfstellen, die besonders in der UKW-Technik Anwendung finden, bei denen beispielsweise rechtwinklig zu einem stabförmigen Widerstand ein weiterer Widerstand unmittelbar kontaktfest angesetzt sein muß. Weiterhin sind z. B. auch Anzapfungen bei Höchstspannungswiderständen, bei Miniaturteilen und gedruckten Schaltungen erforderlich, die in der gleichen Art hergestellt werden können. Man kann den Schritt der partiellen Erwärmung noch dadurch wesentlich sicherer und vor allem für eine Serienfertigung zweckmäßiger gestalten, wenn man sich einer Einrichtung bedient, bei welcher zwar eine bestimmte Fläche auf Zersetzungstemperatur erwärmt, die umliegenden Flächenteile jedoch nicht erwärmt werden. Eine solche Einrichtung besteht aus einer gekühlten Metallplatte, die einen der gewünschten metallisierten Fläche entsprechenden Ausschnitt besitzt, durch welchen der Widerstandskörper durch Strahlung od. dgl. erwärmt wird.Should, for example, be placed in the middle of the surface of a resistor body A contact layer can be applied, so one can experience high frequency heating or, even better, use a heating device with a burning glass or mirror, whereby, by concentrating heat rays, an arbitrarily large focal point on the Resistance body can be generated. Corpuscular rays can also be used here Find. There is also the possibility of heating the resistor body in the Make carbonyl vapor yourself, for example by adding to the ones already mentioned Possibilities a directed steam jet of the carbonyl vapor on the concerned Point of the resistance body. This is especially important for Resistors with tapping points, which are particularly used in VHF technology, where, for example, at right angles to a rod-shaped resistor another Resistance must be set directly contact-proof. Furthermore, z. Belly Taps for extra high voltage resistors, miniature parts and printed circuits required, which can be manufactured in the same way. One can take the step the partial warming is therefore much safer and, above all, for one Make series production more expedient if you use a facility, in which a certain area is heated to the decomposition temperature, the surrounding ones However, parts of the surface are not heated. Such a facility consists of one cooled metal plate, which corresponds to one of the desired metallized area Has cutout through which the resistance body od by radiation. is heated.

Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen die Zeichnungen.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings.

In der F i g. 1 ist, mit a bezeichnet, ein stabförmiger Widerstandskörper, vorzugsweise aus Keramik, dargestellt. Dieser Widerstandskörper ist auf der gesamten Oberfläche mit einer nicht näher dargestellten Hartkohleschicht überzogen. Auf den Stirnflächen ist mit Hilfe des Verfahrens gemäß der Erfindung eine Nickelschicht b durch Zersetzung von Nickelkarbonyl niedergeschlagen. Diese Schicht ist äußerst haftfest. Die äußere Stromzuführung c besteht aus einem Anschlußdraht, dessen Kontaktende nagelkopfförmig, wie bei d gezeigt, verbreitert ist. Durch Vorbeloten dieses Nagelkopfes d wird die für den kommenden Lötvorgang notwendige Lotmenge in gewünschter Weise dosiert. Der vorbelotete Nagelkopf d wird mit geringem Druck auf die metallisierte und bekohlte Stirnseite b des Widerstandskörpers a aufgesetzte und mittels einer Stichflamme, die beispielsweise bei e den Anschlußdraht c erwärmt, indirekt auf Löttemperatur erhitzt. Hierbei wird durch das gleichzeitig zugegebene Lötmittel und das Lot die Verbindung zwischen d und b hergestellt. Die Lötstelle ist mit f bezeichnet.In FIG. 1, denoted by a, is a rod-shaped resistor body, preferably made of ceramic. This resistance body is covered on the entire surface with a hard carbon layer, not shown in detail. With the aid of the method according to the invention, a nickel layer b is deposited on the end faces by the decomposition of nickel carbonyl. This layer is extremely adhesive. The external power supply c consists of a connecting wire, the contact end of which is widened in the shape of a nail head, as shown at d. By pre-soldering this nail head d, the amount of solder required for the coming soldering process is dosed in the desired manner. The pre-soldered nail head d is placed with low pressure on the metallized and carbonized end face b of the resistor body a and indirectly heated to soldering temperature by means of a jet flame that heats the connecting wire c, for example at e. The connection between d and b is established by the solder and the solder that are added at the same time. The soldering point is denoted by f.

Wie bereits ausgeführt, läßt sich die durch diese Kontaktierungsart erzielte überraschend hohe Haftfestigkeit dadurch noch wesentlich vergrößern, daß man mindestens einen Teil der Lötschicht auf Scherung beansprucht. Dies ist in F i g. 2 erläutert. Der Widerstandskörper ist wiederum mit a bezeichnet, die äußere Stromzuführung, die die Form eines Drahtes besitzt, mit c und der nagelkopfförmige Kontaktteil mit d. Durch bestimmte partielle Erwärmung des Widerstandskörpers a ist nicht nur auf der Stirnfläche, sondern auch auf einem an der Stirnfläche angrenzenden zylindrischen Streifen ein Niederschlag von b vorgesehen, so daß die Nickelschicht von der Stirnseite des Widerstandskörpers kappenförmig auf die Mantelfläche übergreift. Durch den nachfolgenden Lötvorgang fließt das Lot auch über die Ränder des Widerstandskörpers a und bildet somit eine Art Kappe. Bei Zugbeanspruchungen an c werden also mindestens die auf der zylindrischen Oberfläche des Widerstandskörpers a vorhandenen Lot- und Nickelschichtteile auf Scherung beansprucht.As already stated, this type of contact can be used Surprisingly high adhesive strength achieved thereby still increase significantly that at least part of the solder layer is subjected to shear stress. This is in F i g. 2 explained. The resistance body is again denoted by a, the outer one Power supply, which has the shape of a wire, with c and the nail head-shaped Contact part with d. By certain partial heating of the resistance body a is not only on the end face, but also on one adjacent to the end face cylindrical strip provided a deposit of b so that the nickel layer from the end face of the resistor body engages over the lateral surface in the form of a cap. During the subsequent soldering process, the solder also flows over the edges of the resistor body a and thus forms a kind of cap. In the case of tensile loads on c, at least the existing on the cylindrical surface of the resistor body a solder and Nickel layer parts stressed on shear.

Um Isolationsschwierigkeiten an der Kante der Kappe zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, wie F i g. 3 zeigt, den Widerstandskörper ca mit dem stirnseitigen Ansatz g auszurüsten, bei welchem die Anbringung der äußeren Stromzuführung c in der in Fi g. 2 dargestellten Weise erfolgt. Isolationsschwierigkeiten sind dann nicht mehr zu befürchten.To avoid problems with the insulation at the edge of the cap, is provided according to the invention, as shown in FIG. 3 shows the resistance body with approx to equip the front approach g, in which the attachment of the external power supply c in the in Fi g. 2 takes place. Isolation difficulties are then no longer to fear.

Die F i g. 4 zeigt nun beispielsweise eine Einrichtung, mit welcher der entscheidende Arbeitsschritt beim erfindungsgemäßen Verfahren, nämlich die partielle Erwärmung des Widerstandstragkörpers, vorgenommen werden kann.The F i g. 4 now shows, for example, a device with which the decisive step in the process according to the invention, namely the partial Heating of the resistance support body can be made.

In einem Behälter h befindet sich eine Schmelze i, beispielsweise eine Metallschmelze, deren Schmelzpunkt etwas oberhalb der Zersetzungstemperatur des Nickelkarbonyls liegt. Der Behälter h ist mittels eines Deckels k abgedeckt, der lediglich mit seiner Bohrung l als Anschlag für den Widerstandskörper a dient. Durch die enge Berührung zwischen Widerstandskörper a und Oberfläche der Schmelze i wird das stirnseitige Ende des Widerstandskörpers a erwärmt. Man kann den Deckel k auch so ausgestalten, daß der Widerstandskörper a etwas in die Schmelze eintaucht, falls man einen besonders breiten Nickelring auf dem zylindrischen Teil des Körpers a wünscht. Um aber auf alle Fälle eine weitergehende unerwünschte Metallisierung zu verhindern, befindet sich oberhalb des Schmelzbehälters h ein Metallteil m, das hohl gestaltet ist und von Kühlmittel durchflossen wird (angedeutet durch die Richtungspfeile und die Anschlußstutzen). Dieser gekühlte Metallkörper in besitzt einen Durchbruch, der dem Querschnitt des Widerstandskörpers a genau angepaßt ist. Durch seine Kühlwirkung verhindert er, daß nennenswerte Wärmemengen längs der Oberfläche des Widerstandskörpers a fließen, so daß im wesentlichen nur der unterhalb von m vorhandene Teil des Widerstandskörpers a erwärmt wird und sich demzufolge bei der späteren Metallisierung auch nur dort ein Nickelniederschlag ausbilden kann.In a container h there is a melt i, for example a metal melt, the melting point of which is somewhat above the decomposition temperature of the nickel carbonyl. The container h is covered by a cover k, which only serves as a stop for the resistance body a with its bore l. Due to the close contact between the resistance body a and the surface of the melt i , the front end of the resistance body a is heated. The cover k can also be designed in such a way that the resistance body a is somewhat immersed in the melt, if a particularly wide nickel ring is desired on the cylindrical part of the body a. In order to prevent further undesired metallization in any case, there is a metal part m above the melting container h , which is hollow and through which coolant flows (indicated by the directional arrows and the connecting pieces). This cooled metal body in has an opening which is precisely matched to the cross section of the resistor body a. Due to its cooling effect, it prevents significant amounts of heat from flowing along the surface of the resistor body a, so that essentially only the part of the resistor body a below m is heated and consequently a nickel deposit can only form there during the subsequent metallization.

An Stelle der Schmelze i kann, wie F i g. 5 zeigt, ein Wärmegenerator anderer Art, beispielsweise eine Heizplatte n, Verwendung finden, auf welche der Widerstandskörper a, gegebenenfalls unter Zwischenlage eines Glimmerplättchens o od. dgl., unmittelbar aufgesetzt werden kann. Der Führungskörper p ist hierbei zweckmäßigerweise ein von Kühlmittel durchflossener Kühlkörper.Instead of the melt i, as shown in FIG. 5 shows a heat generator other type, for example a heating plate n, find use on which the Resistance body a, if necessary with the interposition of a mica plate o or the like, can be placed directly. The guide body p is expedient here a heat sink through which coolant flows.

Claims

Claims: 1. Capless electrical resistance, its rod-shaped Resistor body is coated with a resistive layer and that at the resistor ends has a metallic deposit as connection points, on which the outer Power leads are soldered on, which means that the metallic Precipitation through known thermal decomposition of nickel carbonyl the connection points is applied over the resistive layer and that the power supply lines to the precipitate by means of one of the solders known per se with a melting point are soldered above 300 ° C. 2 .. Electrical resistor according to claim 1, characterized characterized in that the serving for connection to the external power supply lines Solder made from an alloy of silver, zinc, cadmium and copper with a melting point of about 400 ° C. 3. Electrical resistor according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the nickel layer is applied to an already applied hard carbon layer is dejected. 4. Electrical resistor according to claim 1, 2 or 3, characterized characterized in that at least one alloy component of the solder has a tendency to alloy with the deposited nickel layer possesses. 5. Electrical resistance after one of claims 1 to 4, characterized in that the external power supply (c) has an enlarged contact surface (d) at the soldering point (f). 6. Electric Resistor according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the nickel layer (b) from the end face of the rod-shaped resistor body (a) in the shape of a cap overlaps the lateral surface (Fig. 2, 3). 7. Electrical resistor according to claim 6, characterized in that the rod-shaped resistance body (a) on the end faces Approaches (g) with a smaller diameter on which the nickel layer (b) is depressed in the shape of a cap. B. Method of making an electrical Resistor according to one of the preceding claims, characterized in that the resistance body at the places to be metallized in is known to at least the decomposition temperature of the nickel carbonyl heated and then immediately brought into contact with the nickel carbonyl vapor and that then the pre-soldered power connector using a flux placed on the soldering point with little pressure and then with a jet flame near the solder joint is heated until the solder flows, and that afterwards a removal of flux residues. 9. The method according to claim 8, characterized in that that as a flux aggressive agents such. B. ammonium or zinc chloride containing agents, to be used. 10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that when using resistance bodies with a thick hard carbon coating, the resistance body or the carbon layer by sandblasting, grooving, grinding or the like. Before Applying the nickel layer is roughened. 11. The method according to any one of the claims 8 to 10, characterized in that the heating of the resistor body on the The decomposition temperature of the nickel carbonyl is only partially in the range of the desired one Contact point takes place. 12. The method according to claim 11, characterized in that the resistance body at the ends partially by placing it on a heat generator heated and immediately thereafter exposed to gas containing nickel carbonyl. 13. The method according to claim 11, characterized in that the resistance body placed on a melt or immersed in it to a certain extent will. 14. The method according to claim 11, characterized in that the resistance body at the desired point by high-frequency heating, corpuscular beam bombardment or heated by transferring heat through a magnifying glass or mirror. 15th Method according to claim 11, characterized in that the heating of the resistance body at the desired location by a directed jet of the carbonyl vapor itself is made. 16. The method according to any one of claims 11 to 15, characterized in that that the parts of the resistor body lying near the contact point during the Warming can be cooled. 17. The method according to claim 16, characterized in that that for metallization of the ends of the rod-shaped resistor body this through a suitable hole in a cooled metal plate is inserted and that the free protruding end is heated by radiation or convection. Considered Publications: German Patent Nos. 85 262, 601284, 612 099; German patent application S 11243 VI a / 49 h (announced on October 9, 1952).