DE2237431A1 - Verfahren zur herstellung eines thermostatischen elements - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines thermostatischen elementsInfo
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- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K5/00—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material
- G01K5/48—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material the material being a solid
- G01K5/56—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material the material being a solid constrained so that expansion or contraction causes a deformation of the solid
- G01K5/62—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material the material being a solid constrained so that expansion or contraction causes a deformation of the solid the solid body being formed of compounded strips or plates, e.g. bimetallic strip
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Description
PHN. 5770. Va/WG
Dr. Herbert Seholi
Patentanwalt
Patentanwalt
Anmelder: N. V. Philips' Gloeilampenfabriekeo
Akte No.. FHN- 5770
Akte No.. FHN- 5770
Anmeldung vom: 28. Juli 1972
"Verfahren zur Herstellung eines thermostatischen Elements"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines thermostatischen Elements,
das aus zweianeinander gehefteten Schichten aus Materialien met verschiedenen Wärmeausdehnungscoeffizienten besteht,
wobei eine der Schichten aus einem nichtmetallischen Material besteht.
In den meisten Fällen besteht ein solches
thermostatisches Element aus einem Bimetall, wobei zwei Metallschichten mit verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten
aneinander geheftet sind, so dass sich das Element bei Temperaturhöhung biegt.
Bei Anwendung zweier Metallschichten
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müssen die Schichten durch Erhitzung aneinander geheftet werden, wobei die Schichten z.B. durch Diffusion oder
Löten miteinander verbunden werden. Aus der USA-Patent schrift
3.002.386 ist es bekannt, eine der Schichten aus einem nichtmetallischen Material, z.B. keramischem Material, herzustellen.
Auch in diesem Falle wird die nichtmetallische Schicht durch eine Wärmebehandlung mit der Metallschicht
verbunden. Die Dicke der nichtmetallischen Schicht ist gleich dem 0,25- bis ^-fachen der Dicke der Metallschicht.
Die nicht metallische Schicht kann gegebenenfalls aus einem Metalloxyd, wie Alinniniumoxyd, bestehen, während die Metallschicht
aus einer Legierung mit hohem Schmelzpunkt, wie Nichrom, bestehen kann. Eine derartige Erhitzung zum Miteinanderverbinden
der Schichten ist jedoch aufwendig, Ausserdem ist das aus zwei Schichten bestehende Element nach der
Abkühlung gebogen und muss daher einer Nachbehandlung unterworfen werden.
Ein sehr einfaches Verfahren zur Herstellung
eines thermostatischen Elements, das aus zwei aneinander gehefteten
Schichten aus Materialien mit verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten besteht, wobei eine der Schichten
aus einem nichtmetallischen Material besteht, wird erhalten, wenn nach der Erfindung die nichtmetallische Schicht auf
elektrochemischem Wege aus der Metallschicht gebildet wird. Die Metallschicht besteht vorzugsweise aus Aluminium oder
einer Aluminiumlegierung, auf welcher Schicht durch elektrische
Oxydation eine Aluminiumoxydschicht gebildet werden
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kann. Ueberraschenderweise wurde gefunden, dass bereits
eine nichtmetallische Schicht mit einer Dicke gleich 10 bis 20tfo der Dicke der Metallschicht eine gute "Bimetallwirkung"' des Elements sicherstellen kann. Die Metallschicht wird
auf einer Seite mit einer Oxydschicht überzogen.
eine nichtmetallische Schicht mit einer Dicke gleich 10 bis 20tfo der Dicke der Metallschicht eine gute "Bimetallwirkung"' des Elements sicherstellen kann. Die Metallschicht wird
auf einer Seite mit einer Oxydschicht überzogen.
Bei diesem Verfahren ist eine Erhitzung nicht
erforderlich, so dass der Metallschicht gegebenenfalls vorher
eine gewünschte Biegung erteilt werden kann, die sich beim Anbringen der Oxydschicht nicht ändert, so dass keine Nachbearbeitung
mehr erforderlich'ist. Dadurch, dass die nichtmetallische
Schicht aus der Metallschicht gebildet wird,
wird eine gute Haftung erhalten. Da die Wärmeausdehnung der nichtmetallischen Schicht kleiner als die der Metallschicht ist, wird das Element also' bei Erhitzung sich derart biegen, dass die nichtmetallische Schicht auf der hohlen Seite liegt. Es ist dabei bemerkenswert» dass in der Oxydschicht gebildete Haarrisse die "Bimetallwirkung" des Elements nicht beeinflussen, obschon die Oxydschicht bei Erhitzung des Elements auf Zug beansprucht wird. Dies ist möglicherweise der ausserordentlich starken Haftung zwischen den Schichten zuzuscheiden,
wird eine gute Haftung erhalten. Da die Wärmeausdehnung der nichtmetallischen Schicht kleiner als die der Metallschicht ist, wird das Element also' bei Erhitzung sich derart biegen, dass die nichtmetallische Schicht auf der hohlen Seite liegt. Es ist dabei bemerkenswert» dass in der Oxydschicht gebildete Haarrisse die "Bimetallwirkung" des Elements nicht beeinflussen, obschon die Oxydschicht bei Erhitzung des Elements auf Zug beansprucht wird. Dies ist möglicherweise der ausserordentlich starken Haftung zwischen den Schichten zuzuscheiden,
Eine Mindestschichtdicke von 25$ der Dicke
der Metallschicht, wie in der erwähnten bekannten Ausführungsf'orm
angegeben ist, ist, wie sich wider Erwarten herausgestellt hat, gär nicht nötig.
Die Erfindung sind näher erläutert an Hand
der Zoii-liriuriß welche bimetal lasches Element liegt. Dabei
bcisloht das t.herrriostati sehe Element aus einer Eluminium-
bcisloht das t.herrriostati sehe Element aus einer Eluminium-
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platte 1 mit einer Dicke von 0,2 - 0,3 mm, die auf einer Seite auf elektrochemischem Wege mit einer Oxydschicht
mit einer Dicke von 40 ,um überzogen ist. Die Wärmeaus-
-7 dehnungskoeffizienten von Al und AlpO„ sind 238 χ 10
-7
bzw. 70 χ 10 . Die Anwendung von Aluminium für die Metallschicht
1 ergibt den Vorteil, dass das Element eine geringe Trägheit aufweist, dadurch, dass die in der Aluminiumschicht
erzeugte Wärme infolge der guten Wärmeleitung von Aluminium schnell abfliessen kann. Statt Aluminium
können auch Aluminiumlegierungen oder andere Metalle oder Legierungen, wie Legierungen von Titan, verwendet werden,
aus denen auf elektrochemischem Wege eine gute haftende Oxydschicht gebildet werden kann.
Ein thermostatisches Element nach der Er-
findung kann in all denjenigen Fällen verwendet werden, in denen Bimetallelemente anwendbar sind.
3 Π 9 H 0 7 / 0 9 1 H
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung eines thermostatischen Elements, das aus zwei aneinander gehefteten Schichten
aus Materialien mit verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten
besteht, wobei eine der Schichten aus einem nichtmetallischen Material besteht, dadurch gekennzeichnet, dass
die nichtmetallische Schicht auf elektrochemxschem Wege aus der Metallschicht gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,,
dass das Material der Metallschicht wenigstens
teilweise aus Aluminium und die nichtmetallische Schicht aus Aluminiumoxyd besteht. '
teilweise aus Aluminium und die nichtmetallische Schicht aus Aluminiumoxyd besteht. '
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der nichtmetallischen Schicht gleich
10 bis 20$ der Dicke der Metallschicht ist.
3 Π 9 R D 7 / .0 9 1 E
Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7110785A NL7110785A (de) | 1971-08-05 | 1971-08-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2237431A1 true DE2237431A1 (de) | 1973-02-15 |
Family
ID=19813750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19722237431 Pending DE2237431A1 (de) | 1971-08-05 | 1972-07-29 | Verfahren zur herstellung eines thermostatischen elements |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS4825193A (de) |
| DE (1) | DE2237431A1 (de) |
| FR (1) | FR2149902A5 (de) |
| NL (1) | NL7110785A (de) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50102648A (de) * | 1974-01-16 | 1975-08-14 | ||
| US4629662A (en) * | 1984-11-19 | 1986-12-16 | International Business Machines Corporation | Bonding metal to ceramic like materials |
| JP7217170B2 (ja) * | 2019-02-25 | 2023-02-02 | セイコーインスツル株式会社 | 温度補償型てんぷ、ムーブメント及び時計 |
-
1971
- 1971-08-05 NL NL7110785A patent/NL7110785A/xx unknown
-
1972
- 1972-07-29 DE DE19722237431 patent/DE2237431A1/de active Pending
- 1972-08-03 JP JP7800272A patent/JPS4825193A/ja active Pending
- 1972-08-04 FR FR7228188A patent/FR2149902A5/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2149902A5 (en) | 1973-03-30 |
| NL7110785A (de) | 1973-02-07 |
| JPS4825193A (de) | 1973-04-02 |
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