DE1917551C3 - Ultraschall-Verzögerungsleitung mit einem Glasverzögerungsmedium und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Ultraschall-Verzögerungsleitung mit einem Glasverzögerungsmedium und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
Eine weitere Verfahrensmaßnahme zur Herstellung des Verzögerungsmediums der Ultraschall-Verzögerungsleitung
besteht darin, daß man an der unbenutzten Fläche eine Emaille aus Glasfritte mit Lithiumionen,
Natriumionen-oder Silberionen auf das Grundglas aufbringt und das Grundglas auf eine
Temperatur zwischen der Übergangsteniperatur und
der Erweichungstemperatur des Grundglases erwärmt, um die Diffusionsschicht für den Außenbereich
herzusteilen.
Dabei ist vorteilhaft, daß die Ultraschall-Verzögerungsleitung sehr leicht herzustellen ist.
Eine weitere Verfahrensmaßnahme zur Herstellung des Verzögerungsmediums der Ultraschall-Verzögerungsleitung
besteht darin, daß man einen Silberlack aas Silberpulver mit einer Teilchengröße von weniger
als 2 μ an der unbenutzten Fläche auf Jas Grundglas aufbringt und das Grundgfas auf eine Temperatur
zwischen der Übergangstemperatur und der Erweichungstemperatur des Grundglases erwärmt, um die
Diffusionsschichten für den Außenbereich herzustellen. Dadurch wird erreicht, daß auf diese Weise die Ultraschall-Verzögerungsleitung
am leichtesten hergestellt werden kann.
An Hand der Zeichnungen werden bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung näher erläutert.
In den Zeichnungen ist die
F i g. 1 eine zum Teil als Schnitt gezeichnete Seitenansicht
einer akustischen Festkörper-Verzögerungsleitung,
F i g. 2 ein Querschnitt durch die Verzögerungsleitung nach der F i g. 1,
F i g. 3 eine graphische Darstellung der Verteilung des mechanischen Gütefaktors Q im Verzögerungsmedium längo der in der F i g. 2 dargestellten Leitung,
F i g. 4 eine graphische Darstellung der Veränderungen von Störsignalen innerhalb von Zeitperioden,
in denen die Verzögerungsmedien in geschmolzenem Silberchlorid eingetaucht sind,
F i g. 5 eine graphische Darstellung der Veränderungen von Störsignalen innerhalb von Zeitperioden,
in denen auf ein Glasmedium eine Silberpaste aufgebrannt wird,
F i g. 6 eine graphische Darstellung der Veränderungen von Störsignalen innerhalb von Zeitperioden,
in denen auf ein Glasmedium eine Glasur aufgebrannt wird,
F i g. 7 ein Querschnitt durch eine Ultraschall-Festkörper-Verzögerungsleitung
für ein Farbfernsehsystem.
Die in der F i g. 1 dargestellte einfache Verzögerungsleitung weist auf ein Verzcgerungsmedium 1,
die Wandler oder Übertrager 2 und 3, die Verbindungsglieder 4 und 5, die Abdeckglieder 6 und 7,
die elektrischen Signaleingangs- und -ausgangskreise 8 und 9 und einen Belag 10. Das Verzögerungsmedium 1
besitzt eine unbenutzte Fläche 21 und die benutzten Flächen, etwa die Eingangsfläche 22 und die Ausgangsfläche
23, mit denen die Wandler 2 und 3 über die Verbindungsglieder 4 und 5 in Verbindung stehen.
Das Verzögerungsmedium 1 kann jede herkömmliche Form aufweisen z. B. die- Form eines langgestreckten
Zylinders, einer Scheibe, einer polygonalen Platte mit Reflexionsflächen usw. Das Verzögerungsmedium wird
aus bekannten Materialien geformt z. B. aus geschmolzenem Quarz, Alkali-Biei-Silizium-Glas oder aus
Alkali-Blei-Silizium-Fluoroxidglas.
Die Wandler oder Übertrager 2 und 3 bestehen aus einem piezoelektrischen Material wie Bariumtitanat
oder Quarz oder aus einem polykristallinischen piezoelektrischen Material, wie Bleititanat-Zirkonat oder
Blei-Magnesium-Niobat-Titanat-Zirkonat. Das am meisten
bevorzugte piezoelektrische keramische Material besteht aus Blei-Magnesium-Niobat-Titanat-Zirkonat
in der rhombohedralen Phase, da der wesentliche Wert kV/es größer ist als bei anderen keramischen Mate-
rialien. Die Wandler oder Übertrager 2 und 3 werden von den Verbindungsgliedern 4 und 5 mit den Eingangs-
und Ausgangsflächen des Verzögerungsmediums 1 fest in Berührung gehalten. Nach der Erfindung werden
beide Flächen an den Wandlern und am Medium nach dem herkömmlichen Aufdampfungsverfahren
metallisiert und durch ein Lötmittel miteinander verbunden, wobei ein die Verbindungsglieder 4 und 5
bildender dünner FiSm erzeugt wird. Durch Kontrollieren
der Dicke des Lötmittelfilmes kann die Dicke der Verbindungsglieder 4 und S ohne Schwierigkeiten
mit nur 5 μηι bemessen werden. Das Lötmittel kann aus Blei, Zinn, Indium, Wismut und Kadmium
bestehen. Mit Hilfe des beschriebenen Lötverfahrens kann für eine Abscherwelle von einigen Megahertz
bei der Verbindung eine Dicke von A/100 !eicht erzielt werden. Die Abdeckglieder 6 und 7 weisen
vorzugsweise eine mechanische Impedanz auf, die ungefähr der Impedanz der Wandler entspricht,
und können aus einem Lötmittel mit einem niedrigen Schmelzpunkt hergestellt werden, z. B. aus
Newton-Metall oder aus einer Silberfarbe. Das Newton-Metall besteht aus 32% Blei, 52% Wismut
und 16% Zinn. Die Abdeckung glättet das Ansprechen, beeinträchtigt jedoch die Dämpfung der
Verzögerungsleitung. Die Abdeckung wird daher in Verzögerungsleitungen nicht immer benutzt. Die
schematisch dargestellten elektrischen Kreise 8 und 9 können die bei Verzögerungsleitungen im allgemeinen
verwendeten verschiedenen Schaltungselemente enthalten. Der Belag 10 besteht vorzugsweise aus einem
weichen Harz.
Die F i g. 3 zeigt in graphischer Darstellung den mechanischen Gütefaktor an einer Stelle der Linie 11
in der F i g. 2, wobei die Bezugszahlen auf der waagerechten Achse in der F i g. 3 den Positionen mit den
gleichen bezugszahlen in der F i g. 2 entsprechen.
Eine innere Zone 17 des Verzögerungsmediums
weist einen hohen mechanischen Gütefaktor Q arf.
Der mechanische Gütefaktor Q in der Außenzone 16 liegt im Bereich zwischen einem niedrigen Wert an der
unbenutzten Fläche 18 bis zum genannten hohen Wert an der Zwischenfläche mit der inneren Zone 17.
Die im Medium 1 erregte Hauptwelle pflanzt sich hauptsächlich in der inneren Zone 17 ."ort. Die aus der
Strahlausbreitung und den Seitenkeulen des Diffraktionsmusters herrührende Energie gelangt in die
Zone 16 und wird vernichtet auf Grund viskoser Dämpfung, thermischer Effekte und einer spannungs-Miduzierten
Wanderung, so daß die Energie zur inneren Zone nicht zurückkehrt.
Bei den bekannten Verzögerungsleitungen wurden solche Störsignale durch einen absorbierenden Belag
auf der unbenutzten Fläche 18 gedämpft. Da es jedoch unmöglich ist, die mechanischen Impedanzen des
Verzögerungsmediums und des Absorbierungsmittels aneinander anzupassen, wird ein Teil der auffallenden
Energie an der Fläche 18 reflektiert und erzeugt am Ausgang Störsignale.
Das Verzögerungsmedium nach der Erfindung kann mittels einer Oberflächenbehandlung erzeugt werden,
wobei von der unbenutzten Fläche 18 aus geeignete Ionen in das Medium hineindiffundieren. Bei dieser
Oberflächenbehandlung wird ein die gewünschte Form aufweisender Körper des Mediums in ein Bad eines
geschmolzenen Salzes getaucht, das die geeigneten Ionen enthält, oder es wird ein Körper des Mediums
erhitzt, der mit einer Glasur oder einer Paste beschichtet ist, die die zu diffundierenden Ionen enthält.
Die genannten Ionen müssen den mechanischen Gütefaktor Q des Mediums herabsetzen. Die Dicke der
äußeren Zone 16, d. h. die Strecke zwischen 12 und 13 in den F i g. 2 oder 3, wird von der Temperatur und
von der Zeitdauer des Eintauchens bestimmt, wobei das Störsignal, nicht jedoch das Hauptsignal geschwächt
wird. Die Größe und die Verteilung des mechanischen Gütefaktors Q in der Zone 16 hängt von der
Menge und von der Verteilung der diffundierten Ionen ab. Da im vorliegenden Falle die Zusammensetzung
sich allmählich von der inneren Zone aus zur unbenutzten Fläche 18 des Mediums ändert, so
vernichtet die in die Außenzone einfallende Schallwelle die Energie, ohne in die innere Zone 17 zurückreflektiert
zu werden.
Es kann jedes geschmolzene Salz verwendet werden, solange das Medium nach dem Eintauchen eine Verteilung
des mechanischen Gütefaktors Q entsprechend der Kurve nach der F i g. 3 aufweist. Silber-, Lithiumoder
Natrium-Ionen diffundieren in erheblichem Ausmaß bei einer Temperatur in ein Glas hinein,
die innerhalb des Bereiches zwischen der Übergangstemperatur und der Erweichungstemperatur liegt und
die eine Herabsetzung des mechanischen Gütefaktors Q bewirkt. Besonders zu bevorzugen sind geschmolzene
Silbersalze, geschmolzenes Lithiumsalz oder geschmolzenes Natriumsalz, z. B. Silberhalogen, Lithiumkarbonat
oder Natriumnitrat. Die Ionendiffusion in einen Glaskörper hinein wird vorzugsweise innerhalb
eines Temperaturbereiches zwischen der Übergangs-Tabelle 1
temperatur und der Erweichungstemperatur des Glaskörpers durchgeführt. Unterhalb der Übergangstemperatur erfolgt keine wesentliche Diffusion, und
oberhalb der Erweichungstemperatur verformt sich der Glaskörper als Folge einer viskosen Strömung.
Nach der Immersion werden die Diffusionsschichten an den Flächen, an denen die Wandler oder Übertrager
angebracht werden sollen, z. B. durch Fräsen oder Polieren entfernt.
ίο Die F i g. 4 zeigt die Veränderungen der Störsignale
in einer Verzögerungsleitung für verschiedene Eintauchzeiten, wenn die Verzögerungsleitungen aus
einem Glasmedium hergestellt werden, das in geschmolzenes Silberchlorid mit einer Temperatur von
55O0C eingetaucht wurde. Das Oxidglas setzt sich
wie folgt zusammen: 73 Molprozent SiO2, 19,1 Molprozent
PbO, 7,9 Molprozent KtO. Für das Fluoroxidglas
gelten folgende Werte: 72 Molprozent SiO2, 15,5 Molprozent PbO, 3,2 Molprozent PbF2, 7 MoI-
ao prozent K2O, 1,5 Molprozent Al2O3 und 0,8 Molprozent
As2O3. Diese Zusammensetzungen eignen
sich als Verzögerungsmedium wegen des kleinen Temperaturkoeffizienten der Verzögerungszeit, d. h.,
er ist kleiner als einige ppm/°C. Aus der F i g. 4
»5 ist zu ersehen, daß das in der oben beschriebenen
Weise behandelte Fluoroxidglas die Störsignale weitaus besser schächen kann als die anderen Oxidgläser. In
der Tabelle 1 sind Glaszusammensetzungen angeführt, die als Verzögerungsmedium zu bevorzugen sind.
3" Der Zusatz von 0,5 Molprozent zu den 3,0 Molprozent Al2O3 des Fluoroxidglases bewirkt eine Stabilisierung
der akustischen Eigenschaften des Glases. Der Zusatz von 0,1 Molprozent zu 2,0 Molprozent As2O3 des
Fluoroxidglases vermindert die Dämpfung der Schallwelle. Das As2O3 wirkt überdies als Reinigungsmittel
im Glas. Werden im Glassystem die Sauerstoffionen durch mehr als 10 Atomprozent Fluorionen ersetzt,
so erfolgt eine Kristallisation des Glaskörpers in der gesamten Zone mit der Folge, daß die Fortpflanzung
des Hauptsignals stark beeinträchtigt wird.
Oxidglas
(Molprozent) 1 |
• | 0,06 | 2 | 3 |
Fluoroxidglas
(Molprozent) 4 |
5 | 6 | |
SiO2 | 73,0 | 4500 | 70,6 | 73,6 | 69,0 | 72,0 | 71,9 | |
PbO | 19,1 | Γ8·9 | 20,2 | 16,8 | 17,5 | 15,5 | 16,0 | |
PbF1 | 4,0 | 3,2 | 3,0 | |||||
Κ,Ο | 7,9 | 8,5 | 9,6 | 8,0 | 7,0 | 6,6 | ||
, lia»O | 0,7 | |||||||
BaO | ||||||||
ISA | ||||||||
ι AiA | 1,0 | 1,5 | 1,5 | |||||
As1O3 | 0,5 | 0,8 | 1,0 | |||||
Temperatnr-
Koeffizient der |
0,38 | 0,08 | U | 1,2 | .0,8 | |||
3000 | 4800 | 3900 | 4300 | 4700 | ||||
Gäefaktor{? | 9,2 | 8,7 | 9,2 | 8,9 | ||||
" Mechanische |
7 8
Eine Diffusion erwünschter Ionen in das Glas geschwindigkeit bekanntlich die akustischen Eigenhineinkann
dadurch erzielt werden, daß die unbenutzte schäften des Glasmediums beeinflußt. Bei den beFläche,
an an der keine Verbindung mit Wandlern schriebenen Verfahren beträgt die Abkühlungsgehergestellt
wird, mit einem Belag einer Silberpaste oder schwindigkeit immer 5°C/Stunde und ist daher zu
einer Glasur versehen wird, die die gewünschten 5 bevorzugen. Bei einer mit dem Verzögerungsmedium
Ionen enthält, wonach das Verzögerungsmedium bei nach der Erfindung ausgestatteten Verzögerungseiner Temperatur gebrannt wird, die zwischen der leitung wird die Energie der in die äußere Zone 16
Übergangs- und der Erweichungstemperatur des hineinwandernden unerwünschten Wellen vernichtet,
Glasmediums liegt, und zwar so lange wie zum so daß der Ausgangswandler 3 nur sehr wenig beein-Erzeugen
der gewünschten Dicke der Diffusions- io flußt und das Störsignai in der Verzögerungsleitung
schich; an der unbenutzten Fläche erforderlich ist. stark geschwächt wird.
Eine zu bevorzugende Silberpaste kann nach dem Die Störsignale können auch durch die Verwendung
folgenden Verfahren zubereitet werden. 95 g Silber- eines Glasmediums unterdrückt werden, das eine
pulver, 5 g Polymetaakrylat und 20 g Terpineol Kristallisationsschicht an der Außenzone nahe an der
werden in einer herkömmlichen Kugelmühle 20 bis 15 unbenutzten Fläche aufweist. Diese örtlich begrenzte
150 Stunden lang miteinander vermischt. Die Partikel- Kristallisationsschicht kann durch eine Wärmegröße
des Silberpulvers beträgt vorzugsweise weniger behandlung des Glaskörpers erzeugt werden, der
als 2 Mikron. Die Fig. 5 zeigt die Veränderungen Ionen enthält, die als Kristallisationskerne wirken,
bei den Störsignalen in der Verzögerungsleitung, wenn Die Dicke der Kristallisationsschicht kann durch die
das Verzögerungsmediuin verschieden lange bei einer 20 Erhitzungstemperatur und die Dauer der Erhitzung
Temperatur von 500f Γ mit dem Belag der Silberpaste bestimmt werden. Für diesen Zweck eignen sich hesonauf
der unbenutzten Fläche gebrannt worden ist. Die ders gut Titan-, Zirkonium- und Platinionen. Ein im
Zusammensetzungen des Vcrzögerungsnicdiums waren Glasmedium ausgefällter Kristall wirkt als Zerstreuin
beiden Fällen die gleichen. ungszentrum für die Schallwelle. Ein weiteres Merkmal
Für die Glasur ist ein Gemisch zu bevorzugen, das 25 des als Verzögerungsmedium verwendeten teilweise
aus im wesentlichen 100 g Glasfritte, 3 g Zellulose- kristallisierten Glases ist darin zu sehen, daß die
azetatbutylat. 17 g Terpineol und Ig eines flächen- Kristallisation des Glases von der Außenseite aus
aktiven Mittels besteht. Das Gemisch wird in einer zur inneren Zone hin fortschreitet, wob"i nadeiförmige
herkömmlichen Kugelmühle gemahlen und bildet eine Kristalle erzeugt werden. Solche Kristalle zerstreuen
Glasur. Eine bevorzugte Zusammensetzung der Glas- 30 und unterdrücken die unerwünschten Wellen in derflitte
bestrht aus gewichtsmäßig 28,5% Na2O, 20°,, selben Weise wie ein Verzögerungsmedium, dessen
PbO, 6,0% SiO2 und 45,5 °„ B2O3. Die Glasfritte wird unbenutzte Fläche durch teilweises Wegfräsen zickin
der folgenden Weise hergestellt. Die Zusammen- zackförmig ausgestaltet ist.
Setzung wird in einem Platintiegel 30 Minuten lang bei Die F i g. 7 zeigt eine erfindungsgemäße Vereiner
Temperatur von 800 bis 1200° C geschmolzen, 35 zögerungsleitung für ein Farbfernsehsystem. Die
danach auf Raumtemperatur abgekühlt und gemahlen Wandler 30 und 31 bestehen aus Blei-Magnesiumbis
zu einer Partikelgröße von ungefähr 1 Mikron. Niobat-Zirkonat-Titanat, welches keramische Material
Die F i g. 6 zeigt die Veränderungen bei den Stör- parallel zu den beiden mit Elektroden versehenden
Signalen in der Verzögerungsleitung, wenn die Glasur Flächen polarisiert ist, von denen die eine Fläche frei
auf die unbenutzte Fläche des Verzögerungsmediums 40 und die andere Fläche mit dem Verzögerungsmedium
aufgetragen und verschieden lange bei einer Tempera- verbunden ist. Das Verzögerungsmedium weist eine
tür von 5500C gebrannt worden ist. die Schallwelle reflektierende Fläche auf. Die mit dem
Die Glasfritte kann enthalten etwas Lithium, Eingangswandler aktivierte Abscherwelle wandert im
Natrium und/oder Silberionen, die in das Glasmedium Verzögerungsmedium 32 durch Reflexion an der
hineinwandern und während des Brennens die äußere 45 Fläche 36 über eine Bahn 33, die in der F i g. 7
7one 16 im Glasmedium bilden. Die bevorzugten schematisch dargestellt ist. Das Verzögerungsmedium
Zusammensetzungen der Glasfritte weisen die gleiche weist im vorliegenden Falle die gleiche Zusammenmechanische
Impedanz auf wie das Glasmedium, setzung auf wie das Beispiel 4 in der Tabelle 1. wobei
und wegen der guten mechanischen Übereinstimmung die unbenutzten Flächen, die zur Ebene der Zeichnung
zwischen dem Glasmedium und der Glasfritte ist ein 50 senkrechten oberen und unteren Flächen und beide
Übergang der auffallenden Wellen an der unbenutzten Seiten 34 und 35 mit einem Belag aus Silberpaste verFläche
in die Glasfritte hinein ohne Reflexion möglich, sehen und 50 Stunden lang bei einer Temperatur von
to daß die akustische Energie der Welle in der Glas- 550° C gebrannt worden sind. Die Verbindung zwischen
Iritte wirksam vernichtet werden kann. den Wandlern und dem Verzögeningsmediom wird
Während des Tauch- oder des Brennverfahrens 55 durch Löten hergestellt DieTabelle2 zeigt die charaktekönnen die gewünschten Ionen, wie die Silber-, ristischen Eigenschaffen der Verzögerungsleitung.
Lithium- oder Natriumionen in das Medium hinein- Tabelle 2
mechanischer Gütefaktor Q die in der F i g. 3 als Dämpfung 10 Dezibel
tagten Tanch- oder Brennzeiten mehr als 10 Stunden. Mittelfrequenz ]. 4,43 MHz
führen zu einer Diffusion der in Betracht kommenden Verzögerungszeit ±1,3 Nano-sekunden
tonen in die innere Zone des Verzögerungsmediums «5 Temperaturkoeffizient der
fenein und bewirken eine Dämpfung des Hauptsignals. Verzögerungszeit 0+0,9 ppm/°C
— — «9648123
Claims (5)
1. Ultraschall-Verzögerungsleitung mit einem Eingangs- und Ausgangsflächen Signaleingangs- und
Glasverzögerungsmedium, mit Kalium oder Fluor- 5 -ausgangswandler angebracht sind, die im Verzögeoxid
als Grundelemente, das benutzte Flächen, rungsmedium eine Schallwelle erzeugen bzw. aus ihm
wie Signaleingangs- und -ausgangsflächen, reflek- aufnehmen, und das Glasverzögerungsmedium eine
tierende Flächen sowie unbenutzte Flächen auf- innere Zone mit einem hohen mechanischen Güteweist,
an welchen Eingangs- und Ausgangsflächen faktor Q von mehr als 3000 und eine äußere Zone an
Signaleingangs- und -ausgangswandler angebracht io den unbenutzten Flächen aufweist, deren mechanische!
sind, die im Verzögerungsmedium eine Schallwelle Gütefaktor Q von einem niedrigen Wert an den unbeerzeugen
bzw. aus ihm aufnehmen, und das nutzten Flächen auf einen hohen Wert an der Grenz·
Glasverzögerungsmedium eine innere Zone mit fläche zwischen der inneren und der äußeren Zone
einem hohen mechanischen Gütefaktor Q von mehr ansteigt, und die äußere Zone die unerwünschter
als 3000 und eine äußere Zone an den unbenutzten 15 Signale in der Verzögerungsleitung dämpft.
Flächen aufweist, deren mechanischer Gütefaktor Eine derartige Ultraschall-Verzögerungsleitung isi Q von einem niedrigen Wert an den unbenutzten in der US-PS 27 27 214 beschrieben. Bei dieser wire Flächen auf einen hohen Wert an der Gren2fläche die äußere Zone z. B. durch chemisches Ätzen odei zwischen der inneren und der äußeren Zone ansteigt, durch mechanisches Abschleifen der Außenoberfläche und die äußere Zone die unerwünschten Signale in ao der inneren Zone oder durch Überziehen der Außen· der Verzögerungsleitung dämpft, d a d u r c h ge- oberfläche der inneren Zone z.B. mit Guttapercha kennzeichnet, daß die äußere Zone eine oder Kautschuk hergestellt. Der Zweck dieser Maßdurch Eindiffusion solcher zusätzlicher mono- nähme ist die Unterdrückung unerwünschter Signale valenter Ionen in ein die Grundelemente enthal- Dabei ändert sich jedoch der Wert des mechanischer tendes Grundglas hergestellte Zone ist, deren 25 Gütefaktors Q abrupt zwischen der inneren und dei Ionenradius kleiner ist als der der Grundelemente. äußeren Zone, und es ist nachteilig, daß bei derr
Flächen aufweist, deren mechanischer Gütefaktor Eine derartige Ultraschall-Verzögerungsleitung isi Q von einem niedrigen Wert an den unbenutzten in der US-PS 27 27 214 beschrieben. Bei dieser wire Flächen auf einen hohen Wert an der Gren2fläche die äußere Zone z. B. durch chemisches Ätzen odei zwischen der inneren und der äußeren Zone ansteigt, durch mechanisches Abschleifen der Außenoberfläche und die äußere Zone die unerwünschten Signale in ao der inneren Zone oder durch Überziehen der Außen· der Verzögerungsleitung dämpft, d a d u r c h ge- oberfläche der inneren Zone z.B. mit Guttapercha kennzeichnet, daß die äußere Zone eine oder Kautschuk hergestellt. Der Zweck dieser Maßdurch Eindiffusion solcher zusätzlicher mono- nähme ist die Unterdrückung unerwünschter Signale valenter Ionen in ein die Grundelemente enthal- Dabei ändert sich jedoch der Wert des mechanischer tendes Grundglas hergestellte Zone ist, deren 25 Gütefaktors Q abrupt zwischen der inneren und dei Ionenradius kleiner ist als der der Grundelemente. äußeren Zone, und es ist nachteilig, daß bei derr
2. Ultraschall-Verzögerungsleitung nach An- schmalen Übergangsbereich des mechanischen Güte·
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauer- faktors Q zwischen der inneren und der äußerer
Stoffatome in einer Menge von weniger als 10 Atom- Zone eine Reflexion der Ultraschallwellen eintritt
prozent durch Fluoratome ersetzt sind. 30 wodurch unerwünschte Signale erzeugt werden.
3. Verfahren zur Herstellung des Verzögei ungs- Aus der GB-PS 9 17 388 ist ein Verfahren zui
mediums einer Ultraschall-Verzögerungsleitung Erhöhung der Zugfestigkeit eines Glases bekannt
nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, geworden. Zu diesem Zweck erzeugt man an dei
daß das Gruridglas in eine Salzschmelze aus Silber- Oberfläche des Glases eine Druckspannung. Dabe
halogenid, Lithiumcarbonat oder Natriumnitrat 35 werden monovalente Ionen in das Glas eindiffundiert
getaucht wird, um die Diffusionsschicht zur um die Druckspannung zu erzeugen. Dieses Eindiffun
Ausbildung des Außenbereiches herzustellen, und dieren monovalenter Ionen erfolgt jedoch zur Erzeu
daß die so hergestellte Diffusionsschicht an den gung der Druckspannung in dem Grundglas, wobei ei
benutzten Oberflächen entfernt wird. sich um ein gewöhnliches Plattenglas, d. h. Sodakalk
4. Verfahren zur Herstellung des Verzögerungs- 40 glas, handelt. Wie bekannt, ist der mechanisch<
mediums einer Ultraschall-Verzögerungsleitung Gütefaktor von Sodakalkglas sehr niedrig und diese;
nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, Glas folglich für Verzögerungsleitungen unbrauchbar
daß an der unbenutzten Fläche eine Emaille aus da es das gewünschte Signal zu hohen akustischer
Glasfritte mit Lithiumionen, Natriumionen oder Verlusten unterwirft.
Silberionen auf das Grundglas aufgebracht wird 45 Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Eigen
und das Grundglas auf eine Temperatur zwischen schäften der äußeren Zone der Ultraschall-Verzöge
der Übergangstemperatur und der Erweichungs- rungsleitung der eingangs genannten Art derart zi
temperatur des Grundglases erwärmt wird, um die verbessern, daß unerwünschte Signale darin sehr starl
Diftusionsschicht für den Außenbereich herzu- unterdrückt werden,
stellen. 50 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch
5. Verfahren zur Herstellung des Verzögerungs- gelöst, daß die äußere Zone eine durch Eindiffusior
mediums einer Ultraschall-Verzögerungsleitung solcher zusätzlicher monovalenter Ionen in ein di<
nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, Grundelemente enthaltendes Grundglas hergestellt«
daß ein Silberlack aus Silberpulver mit einer Zone ist, deren Ionenradius kleiner ist als der dei
Teilchengröße von weniger als 2 μ an der unbe- 55 Grundelemente.
nutzten Fläche auf das Grundglas aufgebracht Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daC
und das Grundglas auf eine Temperatur zwischen die Sauerstoffatome durch Fluoratome in einer Menge
der Übergangstemperatur und der Erweichungs- von weniger als 10 Atomprozent ersetzt sind. Be
temperatur des Grundglases erwärmt wird, um dieser Weiterbildung ist vorteilhaft, daß die uner
die Diffusionsschichten für den Außenbereich 60 wünschten Signale wirkungsvoller unterdrückt werden
herzustellen. Eine Verfahrensmaßnahme zur Herstellung de;
Verzögerungsmediums der Ultraschall-Verzögerungs
leitung besteht darin, daß man das Grundglas in ein«
Salzschmelze aus Silberhalogenid, Lithiumcarbona
65 oder Natriumnitrat taucht, um die Diffusionsschich
zur Ausbildung des Außenbereiches herzustellen, unc
Ultraschall-Verzögerungsleitung mit einem Glas- daß man die so hergestellte Diffusionsschicht an dei
rzöeerunEsmedium. mit Kalium oder Fluoroxid als benutzten Oberflächen entfernt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2416968 | 1968-04-09 | ||
JP2416968 | 1968-04-09 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1917551A1 DE1917551A1 (de) | 1969-10-30 |
DE1917551B2 DE1917551B2 (de) | 1976-04-08 |
DE1917551C3 true DE1917551C3 (de) | 1976-11-25 |
Family
ID=
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