DE1814605U - Nachlieferungsstab zur verdampfung von aluminium im hochvakuum. - Google Patents

Description

Ρ.Α.255694*23Λ

W, C* Iö3?a©us GmbH, Hanau {Jfeijs} ■

* 22* April 1960

ί.

Keue Begchreifo3ftfi _{i r}g^

zur ftrdampfung vom AIuMM-um im

Bei der Metallisierung von Exuaststoffoliea, Papier oder handelt es sich bekanntlich darum, diese Stoffe la Vakusm wickeln* dabei zu entgasen und schließlich bei hinreiclieM siedri~ gem Druck Metalle zu verdampfen und den Dampf durch Koadensati^a miederzuschlageii. Si« daftr erfordörliehöai Drucke lieges. Xm allge* meiseo unter 10*^ 3?orr* Me Yerdaarpfmag «ritelgfc aus fiegela geeigneter Form und ä. B. mit einer nachführung des Aluminiums durch das

von laehfuhrajagsstlben· Bei Metallen., die adtt den Ib-Si egel&ateri alien Wolfram« Molyhdäö und Tantal Legierungen und dals^i aur rauschen Z#rsti5ruas d»ß Spiegels führen» kSnnen

Torteil fiegel aus Sraphit und amorphei» Kohl^ Ta&mitsi$ werdea» die große Temperaturwechs^lbeständiglceit "besitzen. Der Warmeftbergajig in das geschaolzene Alustiniuat ist sehr gut» da die Kohle im allgemeinen durch das flussige Alumiaiua ©rfc "bmmtzfc «irä« Dies« Beöbaehtungen stehen im Segeasat« au dem -tegafee» oda#s »eueren Torschlages» der die Oberflächenspannung des flüssigen Aluisiniums dadurch herabsetzen und die Benetzung fördern will, daß von Zeit au Zeit hochschmelzend« Metalle, vX& Wolfram» Tantal» Molybdän und dergl« in Form von StQek$a zugegeben werden* Bs bestehen auch keine Schwierigkeit«» te#stgliea der AusM14toos von Oxyäliäaten auf Metallen» da die Kohle reduzierend wirkt·

lim Saehtieil solcher ?e«daspf«r feestehti ahm? im der Itfi&fcio» des flüssigen Aluminiums »it dem Kohlenstoff bei lemperatursn über 1000° ö, di^ 36ur Bildung vom iClumijdip»arljid ftiirt!. Baämreh ¹UaJd fluß des Metalls im Siegel behindert. Und auch &«r elektrische ändert si&a uaglelchjaüig über dl« I«i»ge de» T«rda»pfers Is bilde» sich CarMdea&fefunge» as St«llt& b#voraugt;«3? leaktion» die -Uamer größer werden j der Siegel erwärmt! sieh immer ungleichmäßiger-und läßt schließlich die gewünschte gleichaäßige Bedampfung

mehl· zu. Daß ist insbesondere störend die lauiends Bedaapfujag "b3reit«r Bander ♦

fcei längere».

E» ist bereits vorgeschlagen wordea, die iJofcls Ä&t» Sofcic&t«» von

zu uber»i$km* vm fcsi gewissem Metalles*, äie «atamr aus zu verdampfen sind« «in« besgexs Bemötfatsag am eräiölas.» Bs bat sich gezeigt _t daß solche OarMdschiclatöB auok göeignöti siad, dl© Ileaktion zwiachen Solile und flüssigem Altuainima» die zur Bildung von Al^miniimcarbid fülxri;, zu verzögern. Pn maa aber dies© SctLutaschichtiöG nicht beliebig diele rnaaüea kau», und si» auch &Lsse und Fehler enthalten, ist die Schutzwirkung nur für eins relativ kurze Eetriebgdauer gewährleistet ♦ Nach, dieser 2«it erlOfsf^fiSüang von Aluminiuiacarbid»'

Is wu£de deshalb nach eiper For» des Hachlieferungsfflaterialea gesucht» all; der es m^'glfoh ißt _f die Eeaictioa awl sehen dem daapfer und dem flüssig«» Äluminimia wS&maä de* gesamtem dauer« die bis zu einigen Stunden betragen kann, zu verhindern« Um das <m erreichen» muß man dafür sorgen,, daß die Carbidschutzachicht zwischen dem Aluminium und deu. Kohle stetig ergänzt bzw» erneuert wird, was durch die Zufuhr geeigneter Substanzen in gleichmäßiger genau dosierter Menge

Ss hat sich dabei eine überraschend einfache und zuverlässige Methode ergeben» die darin besteht* daß zur stetigem Erneuerung der Schutzschicht hochschmelzende Verbindungen aus den Gruppen $9X> Boride, Garbida* Silicide und Hitride το» %@rgasgsM&Xea«Kfe«tt Te$w#md«"& werden, die in pulvorförzaigeia Zustand in die Verdaapfungs quelle «usaiamen slit dem Älu^nium kontinuierlich naehgefSlwt! werdta» wobei diese wegen ihrer hohen Verdampfungswärme selbst nicht aitverdaaipfen» sondern dauernd ixt Aluminium gelöst werden. 4m der Grenze flüssiges AluiainiuaAohle bilden sie immer wieder neu eise Eeaktionsschutzschicht.

Die Sachführung selbst erfolgt dabei im der Weise» daß Aluaiiniumstlbe größeren Suaföhmasee*» verwentat werdtÄ, wobei das Ριιΐνβΐ' im einer Bohrung oder in einsr seitlichen iiute* die nach außen hin ab-

gedeckt wird* im geaata doelerter Meng* «atergöbraciit wird*

ils Siibstaiiseii» <Ü9 sieb. Melier besonders bewährt haben, kommen Ia Frage ZirfconbGrid, faataloarbid*

Pie Erfiiidung selbst wir& dnrea awei Abbildung*» Abb.» 1 zeigt den Querschnitt eines Stabes, der mit eiaei¹ Fiilluag •versehen ist und Ab"b. 2 einen Terdaapfer» dem durch Absehaelzen eines gö-füllten Stabes das au verdampfende Metall zugeführt wird.

Ia Al>b* 1 ist in dem Stab 1 ein# Kate eißgef2rlst^ die si«& Über die ganze Iiänge erstreckt. Sie ist ausgefüllt einerseits durch das Material 3 und durch ein keilförmiges 3tück 2, das dem Querachnitt des H&chlieferungsstabös vdeder ergänzt.

Abb· 2 zeigt einen solchen Stab 4» der die iüllung 3 enthalt und bei dem gerade an der Vorderseite ein Hetalltrapfen 5 abschinilst wod i» das Terdai^pfeirseihiffeiiea J&aunterfäilt· Meaer fs?opi!«» 5 enthalt ebenfalls eine gewisse geringe Menge 6 &«a Zttsat«materials. Bea? fyopfe» ^ fäll1» in das Sehiffehe» 9 heiab U3^. -rexasieislitr siah mit dem zu verdampfenden flüssigen Metall 7« Das Material 6, das mit dem Tropfen 5 im die Schmelze 7 hineingerät, bildet auf der Gren*£lB.che δ zwischen am Schiffchen und der Metallschmelze eine Schicht» die die Bildung von Altuainitimcarbid am Terdaapferboden veriaimdert*

ISs hat sieh, gezeigt* daß ait Hilfe solcher Hachlieferungsstäbe eich Bedaapfungen erreichen lassen» die mbe*? sehr lange leiten eine gleichmäßige Qualität liefern. Inabesoadere sind solche Stäbe geeignet zur laufenden B#daapfung sehr langer Bänder, ά&τβχ gerade hier kommt ea darauf an, über große Ohargenlängen eine gleichmäßige Qualität asu gewährleisten.

Claims (1)

ffeue Bchutga3iai>r%cne aar SteftrauchsmagteranaeläuBg η 23 $gt/48 b

1. Nachlieferungsstak aur laufenden Verdampfung von im Hockvalcuuffi mittels ©ines Kohlesdaiffohonst das mit einer Schutzschicht zur Verhinderung einer Seakti©» »wiscken dem Aluminium und dem Kohlenstoff dee Schiffchens versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß schutzschichfbildende Stoffe in die Nachfüarungsstabe oder -drahte (1) ame Aluminium als Docht (5) eiügefullt; siad.

Zm Nachlieferungsstat) mit einem Docht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß als Dochtmaterial SiIiaside, Boride» Carbide oder nitride von Metallen der 4» bis 6* Sruppe des periodischen Systems entweder allein oder ixt einer Mischung eingefüllt sind·

J. Naehlifcferungsatab mit einem Docht nach Anspruch 2_t dadurch geicennxeichnet,, daß als Dochtmaterial llolybdänsilizid,, Zirkon-"borid, fantalearMdf iitancartid oder Titannitrid entweder allein oder im einer Misahung eingefüllt» sind·

it . ,· _& ■■■>_j>.-<-hf^t;buP: it.·! SohUftoiKpr.} is» d:8 zu'elzt ein<3ü^.-[ite; sie ^ ο^,^ν«,.

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_M,ative zu *n Obllchen Preisen