DE19747242A1

DE19747242A1 - Verfahren zur Herstellung einer Blechform für Vakuumkammerschirme

Info

Publication number: DE19747242A1
Application number: DE19747242A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Dipl Ing Gentsch; Georg Dipl Ing Sawitzki; Markus Dr Ing Heimbach; Wenkai Dipl Ing Shang
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1997-10-25
Filing date: 1997-10-25
Publication date: 1999-04-29
Anticipated expiration: 2017-10-26
Also published as: DE19747242C2; WO1999021671A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Blechform, die vorzugsweise für Schirme für eine Vakuumkammer Verwendung findet.

Vakuumkammern besitzen Schirme, die die Kontaktstelle umgeben, damit verhindert wird, daß im Falle einer Ausschaltung sich Metalldämpfe, die durch den Lichtbogen abgeschmolzen werden, am Isolierkörper niederschlagen, wodurch dessen Isolierfe stigkeit erheblich verschlechtert würde.

Es hat sich herausgestellt, daß es günstig ist, wenn solche Schirme aus einer Sinter legierung von Chrom und Kupfer bestehen. Dabei wird Kupfer mit Chrom über ein Preßsinterverfahren zu dem zylindrischen Schirm geformt. Selbstverständlich können auch andere Werkstoffkombinationen Verwendung finden.

Ein derartiges Preßsinterverfahren ist jedoch aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer Blechform der ein gangs genannten Art anzugeben, das einfacher und zuverlässiger ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in eine ebene Form ein er stes Material mit einem ersten Schmelzpunkt und ein pulverförmiges zweites Material mit einem zweiten, höheren Schmelzpunkt eingegeben werden und daß die Form auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des ersten Materials aber noch unter halb des Schmelzpunktes des zweiten Materials erwärmt wird, und daß nach Abkühlen die dadurch hergestellte Blechform zu einem Zylinder gebogen wird, dessen Enden an der Stoßstelle miteinander verschweißt werden.

Die ebene Form kann aus nicht benetzendem Material hergestellt sein; sie kann auch aus Stahl hergestellt und an der Innenfläche mit nicht benetzbarem Material beschich tet sein. Es besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, die ebene Form als verlo rene Form zu benutzen.

Wenn das erste Material Kupfer und das zweite Material Chrom ist, dann kann in die sem Falle ein Schirm hergestellt werden, der aus einer Chrom-Kupfer-Sinterschicht mit einer Stahlschicht aufgebaut ist; die Chrom-Kupfer-Sinterschicht ist der Kontaktstelle zugewandt.

Erfindungsgemäß kann in die Form zunächst ein Blech aus dem ersten Material einge legt werden, auf das das zweite Material in Pulverform aufgeschüttet wird. Es besteht auch die Möglichkeit, in die Form ein Blech aus erstem Material einzulegen und darauf das zweite Material in vorgepreßter Form aufzulegen. Es besteht auch die Möglichkeit, daß auf das Blech aus dem ersten Material eine pulvrige Mischung aus den beiden Materialien in die Form eingefüllt wird. Darüber hinaus kann auch eine pulvrige Mi schung aus den beiden Materialien allein in die Form eingefüllt werden.

Die ebene Form oder der ebene Tiegel kann großflächig ausgebildet sein, so daß in einem Arbeitsgang ein Blech hergestellt wird, aus dem mehrere Schirme durch Aus stanzen entstehen können.

Je nach Dicke der Blechform könnten auch mehrere Kontaktstücke aus der Blechform herausgestanzt werden.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Tiegels,

Fig. 2 den vorgebogenen Zylinder für den Schirm, und

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Schirmes zur Darstellung der Zusammensetzung.

In einen napfförmigen, großflächigen Tiegel 10 mit einer Bodenwand 11 und umlaufen den, senkrecht dazu angeordneten Seitenwänden 12, 13, 14, 15 aus Stahl, vorzugs weise VA-Stahl, wird zunächst ein strichliert gezeichnetes Blech 16 aus Kupfer einge legt, welches für die Verwendung bei einem Schirm eine Dicke von 0,8 mm aufweist. Sodann wird auf das Cu-Blech 16 eine Chrom-Kupfer-Pulvermischung 17 aufgeschüttet und zwar bis zum Rand der Seitenwände 12 bis 15. Der Tiegel mit dem Cu-Blech 16 und dem Cu-Cr-Pulver 17 wird in einen Vakuumofen eingebracht und darin unter Va kuum auf eine Temperatur erwärmt, die höher liegt als die Schmelztemperatur von Kupfer, aber niedriger als die Schmelztemperatur von Chrom. Dadurch schmilzt Kupfer auf und bildet, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, mit der Chrom-Pulvermasse eine Chrom- Kupfer-Sinterschicht 17a, die mit der Bodenfläche 11 der Wannenform 10 das Schirm blech 18 bildet. Um den Schirm herzustellen, werden die Seitenwände 12 bis 15 weg gestanzt, so daß nur noch die Blechform mit dem Boden 11 und dem Cr-Cu-Sinterab schnitt vorhanden ist. Diese Blechform wird zu einem Zylinder 20 gebogen, dessen of fene Kanten 21, 22, welche die Schmalseitenkanten der Blechform sind, aneinander stoßen; sodann werden diese beiden Kanten 21 und 22 miteinander durch Punkt-, Rollnaht-, WIG- oder Plasmaschweißen miteinander verbunden.

Es besteht dabei die Möglichkeit, daß der Tiegel 10 so groß gewählt wird, daß aus der dadurch entstehenden Blechform mehrere Schirme ausgestanzt werden können.

Es besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit, die Wannenform 10 so zu bemessen, insbesondere die Höhe der Seitenwände 12 bis 15, daß aus der Blechform Kontakt stücke für eine Vakuumkammer gestanzt werden können.

Oben ist erwähnt, daß als erstes Material Kupfer und als zweites Material Chrom ver wendet werden soll; es besteht selbstverständlich die Möglichkeit, alle Arten von sol chen Materialien zu verwenden; ggf. kann auch Titanpulver als Getterpulver einge bracht werden; der Anteil Chrom und Kupfer kann beliebig gewählt werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Blechform, die vorzugsweise für wenigstens einen Schirm für eine Vakuumkammer Verwendung findet, dadurch gekennzeichnet daß in einem ebenen Tiegel ein erstes Material mit einem ersten Schmelzpunkt und ein pulverförmiges zweites Material mit einem zweiten, höheren Schmelzpunkt eingegeben werden, daß der Tiegel auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des ersten Materials, aber noch unterhalb des Schmelzpunktes des zweiten Materials erwärmt wird, und daß nach Abkühlen die dadurch hergestellte Blechform zu einem Zylinder gebogen wird und an der Stoßstelle die Enden verschweißt werden.

2. Verfahren zur Herstellung einer Blechform, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ebenen Tiegel ein erstes Material mit einem ersten Schmelzpunkt und ein pul verförmiges zweites Material mit einem zweiten, höheren Schmelzpunkt eingegeben werden, daß die Form auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des ersten Materials, aber noch unterhalb des Schmelzpunktes des zweiten Materials erwärmt wird, und daß nach Abkühlen aus der dadurch hergestellten Blechform wenigstens ein Kontaktstück ausgestanzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Tie gel ein Blech aus erstem Material eingelegt wird, auf das das zweite Material in Pulver form aufgeschüttet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Tie gel ein Blech aus erstem Material eingelegt und das zweite Material in vorgepreßter Pulverform aufgelegt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine pulv rige Mischung aus den beiden Materialien in den Tiegel eingefüllt wird.

6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiegel aus Stahlblech hergestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiegel an sei ner Innenfläche mit nicht benetzbarem Material beschichtet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Blechform wenigstens zwei Schirme hergestellt werden.