DE1533237A1 - Verbundwerkstoff - Google Patents

Verbundwerkstoff

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DE1533237A1 DE19661533237 DE1533237A DE1533237A1 DE 1533237 A1 DE1533237 A1 DE 1533237A1 DE 19661533237 DE19661533237 DE 19661533237 DE 1533237 A DE1533237 A DE 1533237A DE 1533237 A1 DE1533237 A1 DE 1533237A1
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Description

Die Erfindung betrifft einen Verbundwerkstoff und insbesondere einen Verbundwerkstoff mit eine» niedrigen Ausdehnungskoeffieienten, mit de» «ine luftdichte Abdichtung insbesondere zwischen Netall und Glas ersielt werden kann und der ferner bei erhöhten Temperaturen oxydationsbeständig 1st» um ein nachfolgendes Kaltechweiseen des Materials auf andere Metallkomponenten su erraOgliohen.
Ba sind verschiedene Legierungen von geringer Wärmedehnung aus eines Qrundmetall und einem hohen Nickelgehalt zur Herstellung von Bindungen von Olas an Netall bekannt. Einige
' mlm 9 O 9 8 5 1 / O 8 2 6 BAD original
soloher Legierungen sind beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen INVAR, KOVAR und NZRON bekannt geworden· Obwohl diese Legierungen sum Versohweissen von Netall und Glas geeignet sind, tritt bei diesen bei erhöhten Temperaturen eine Oxydation auf» die kein nachfolgendes wirksames Kaltsehweissen auf andere Metallkomponenten zulaßt. Um einen schädlichen Oxydationsgt*ad zu vermeiden» wurde vorgeschlagen, diese Legierungen von hohem Nlckelgehalt mit einen Oxidüberzug zu versehen, z.B. mit einem Goldüberzug von 24 Karat Gold. Der Nickel- oder Eisengehalt einer Legierung der erwähnten Art, beispieleweise von Niron, zeigt jedoch eine hohe Löslichkeit ±a QoId im festen Zustand, in welchen Falle das Nickel zmj* das Nickel und das Bisen in die Oxidschicht hineindlffundleren, und ßfthließlißh deren Auassn» flache erreichen, worauf eine Oxydation stattfindet. Für bestimmte elektrische Amrendasgsffille werden beispieleweise ^■isrte Nirondrähte, an ihrem einen Ende in eine
Glaspulvtrmasse eingebettet und In Luft auf etwa 7oo°C (13oo°F) während 3o Minuten erhitzt, um eine Bindung oder ein Verachwel:j $ en zwischen den plattierten Drahten und den Glas herbeizuführen· Beispielsweise kann ein soloher plattierter Draht die Form eines flachen Bandes oder Streifens mit einer Dicke von 0,0762 mm (o,oo3 ") und eine Breite von o,38lo mm (o»ol5 ") haben, wobei die Dicke der Goidplat-
BAD ORKaINAL
«2- 909851/0826
tlerung etwa 0,0076 tarn (0,003 ") beträgt· Venn ein solcher
Draht der erwähnten Erhit«ung ausgesetit wird» diffundiert Elsen und Nickel aus dee Nironkern In die Qoldplattlerung
und erreicht eohließlich die Aussenfläohe dieser Plattierung» worauf eine Oxydation dieser OrundMStalle stattfindet» daß die Plattierung ihre helle gelbe Farbe verliert und
nit einer braunen bis sohwarsen Oxydsehioht bedeckt wird« ™
Diese Oxyde sind unerwünscht, da sie das spätere Kaltschere!··
sen von anderen Komponenten auf die Teile der plattierten
Drähte beeinträchtigen, die von der Olaskapsel abstehen· Dieser Zustand erfordert daher das Aufbringen einer GoId-
elektroplattlerung auf den entfärbten plattierten Draht vor dem Sohwelssen.
Der erfindungsgeaässe Verbundwerkstoff besltst einen Metall· kern aus einer Nickellegierung, ι·Β· aus einer Legierung | aus 49,o Gewlchteprosent Nickel» o,l Gewiehtsprosent O9 Rest Eisen, oder 42,5 Gewlehtsprosent Nickel, 5,7 Gewichtsprozent Cr9 o,l Gewichtsprozent C» Rest Bisen» oder die Nlokel-Eisen-Leglerung, die als Hiron bekannt ist» oder die Legierungen, die als Invar und Kovar bekannt sind· Der Kern 1st mit einen Obersug aus einer Gold-Silber-Legierung plat· tlert, der etwa Io - etwa 75 % QoId enthält» wobei eint Legierung aus 58,3 Ii Gold und 41,7 % Silber vonuiiehen 1st·
-3- 909B51/0826
Das Kernmaterial als solches, das nmr alt elngesotasoliener Zuleitungedraht von geringer warmeausdehnung für dia*· kapseln, Lampen u.e.w. verwendbar ist, 1st» wie erwähnt, einer Oxydation ausgesetst· Selbst bei einer Mattierung mit einer Schicht aus Gold lat das goldplattierte Material, wie erwähnt, infolge der Diffusion des Nickels und des Eisens In die Ooldplattierung ebenfalls durch Oxydation gefährdet·
Während die Grundmetalle in Gold in festem Zustand löslich sind, sind sie in Silber in festen Zustand nahesu vollständig unlöslich· Daher 1st erfindungsgemäß je grosser der Silberanteil in der Gold-Sllber-Leglerung ist« desto niedriger die Diffusions- oder Wanderungsgeschwindigkeit von Klokel oder Eisen in eine solche Gold-Sllber-Leglerung, wenn das plattierte Material hoben Temperaturen, beispielsweise etwa 6500C (12oo°P) während längerer Zeltr&iune ausgesetst 1st·
Beispiel
Bs wurde ein Rohr aus einer Goldlegierung von 58,3 % Gold und 2H,7 % Silber hergestellt· Ferner wurde ein runder Stab aus Mlron-Leglerung hergestellt· Der Stab wurde in
BAD ORIGINAL
-». 909851/0826
das Qoldlegierungsrohr eingesetzt und dl· beiden foil· Miteinander unter wir·»- und Druckanwendung haftend verbunden· Der erhaltene Verbundstab irard· nachfolgend au •Ines flaehen Band alt einer Dlok· von o,o762 se (otoo3 ·) und einer Breit· von 0,3βIo m (o,ol5 ") gestaucht, geao·» gen und gewaltt. Dlei·· Verbundband wurde an leine» «Inen Ende in eine Olaspulveraatae eingebettet und ant 6900O ^ (12oo°P) sit Perioden von vereehiedene» Dauer bit an einer 3ö lttnut«n-Periode erhitst und totmv wird· dieses Band in gleicher Weise bei 7o5°C (13oo°F) «it Perioden von verschiedener Dauer bit su einer 3o Minuten-Periode behandelt. An den Enden des Bandes wurden dureh Sohaslsen des Qlaepulvers Olaaperlen gefbrxt· In allen ff Ilen traten unabhHnglg von der Teeperatur oder Dauer der Bebandlungsselt in keiner Veise eine Verinderung in der farbe der Ooldplattlerung auf· fur pxaktlsobe Zwaeke betragt» tm | eine ausreichende Oxydationsbestindigkelt siobersustellen» der Silbergehalt der Legierung alndestens 2$ bit etna 9o Qeniohtsprosent·
Es können Plattiertingen aus verschiedenen Goldle
innerhalb des angegebenen Bereiches verwendet werden·
+ ^5. 909851/0826

Claims (4)

1« Verbundwerkstoff, gekennseichnet durch einen farn aua einer Legierung von hohea NIokelgehalt, dar alt einer ailber-Uold-Legierting plattiert lat, .welobe la wesentlichen 25 - 9o % Silber enthält.
2« Verbundwerkstoff, gekennseichnet duroh einen Kam aua einer Legierung von geringer Wäaaeg aua elnea arundaatall alt hohea Miokelgehalt, dar alt einer Oold-8ilber*Legierung plattiert ist, welche la wesentliohen Io - 75 % Oold enthält·
3· Verbundwerkstoff, gekennseiohnet duroh einen Kern aus einer Legierung von geringer Wärmedehnung aua ainea Onindaatall alt Hohea llickelgehalt, dar alt einer Legierung plattiert ist, welohe 58,3 f Oold und U,7 % Silber enthält.
'' BAD ORIGINAL
taae5r/002·
4. Material aus Qlaa in haftender Verbindung alt einen Verbundwerkstoff, gekennzeichnet durch einen Kern aus einer Legierung mit hohen Nickelgehalt« der alt einer Sllber-Gcld-Leglerung plattiert 1st« welche in wesentlichen 25 - 9o % Silber enthalt.
β Material aus Glas in haftender Verbindung nit einen Verbundwerkstoff, gekennzeichnet durch einen Kern aus einer Legierung von geringer Wärmedehnung aus einen Grundmetall mit hohem Nickelgehalt, der nit einer Gold-Silberlegierung plattiert 1st, welche in wesentlichen Io - 75 % Gold enthalt.
6· Material .aus Glas in haftender Verbindung nit einen Verbundwerkstoff, gekennzeichnet durch einen Kern aus einer Legierung vcn geringer Wärmedehnung aus «Inen Grugdmetall nit hohen Miokelgehalt, der alt einer Legierung plattiert ist, welche 58,3 % Gold und U,7 JE Silber enthält.
-T-. 9098S1/0826 BAD 0R|GlNAL
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