DE2325774A1 - Mit einer oberflaechenglatten schicht bedeckter oberflaechenrauher koerper sowie verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

• Mit einer oberflächenglatten Schicht bedeckter oberflächenrauher Körper sowie Verfahren zu seiner Hcrstellun Die Erfindung betrifft einen mit einer oberflächenglatten Schicht, insbesondere Metallschichts bedeckten oberflächenrauhen Körper, insbesondere Serritkörper.
• Die Oberfläche von Ferritteilen, z.B. stab-, platten- oder rahmenförmigen Ferritkernen, ist auch nach- einer Feinbearbeitung z,R.
• Schleifen, derart rauh und porös, daß nach ihrer Beschichtung mit einem Metall, was beispielsweise durch Aufdampfen, Aufstäuben, Dekortechnik, pyrolytische oder stromlose Abscheidung erfolgen kann, nur äußerst schwer eine durchgehend leitende Metallschicht gleichmäßiger Dicke zu erhalten ist. Die Rauhtiefe der Ferritkernoberfläche ist so groß, daß sich die üblichen Techniken der Erzeugung von elektrischen Leiterbahnen, wie sie für Dtinn- oder Dickschichtschaltungen verwendet werden, nicht oder nur äußerst schwierig realisieren lassen.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, die es gestattet, oberflächenrauhe Körper, insbesondere Ferritkerne, mit einer Metallschicht gleichmäßiger Dicke zu bedecken, die eine Bearbeitung der Metallschicht mittels eines Laserstrahlbündeis oder in Masken- bzw. ätztechnik gestattet.
• Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß auf den oberflächenrauhen Körper uemittelbar eine Zwischenschicht aus vorzugsweise niedrigschmelzendem Glaslot aufgebracht ist.
• Das Glaslot läßt sich im Gegensatz zu einem aus Epoxidharz im Wirbelsinterverfahren hergestellten Überzug außerordentlich dünn auftragen. Das Glaslot ermöglicht eine spiegelglatte, sehr temperaturfeste Oberfläche, die sich ohne Schwierigkeiten mit metallischen Schichten bedecken läßt. Die Oberfläche der Glaslot-Schicht ist beispielsweise derart glatt, daß alle in Frage kommenden Bearbeitungstechniken zur Erzeugung von Leiterbahnen, nämlich Laserstrahl-Behandlung, Siebdrucktechnik, Maskentechnik und das Ätzverfahren, möglich sind. Die Glaslot-Schicht kann so dünn gehalten werden, daß in dem beispielsweise als Spulenkern verwendeten Ferritkern keine mechanischen Verspannungen auftreten, die ein Absinken der Permeabilität bewirken. Durch die isolierende Wirkung der Glaslot-Schicht ist die beispielsweise in eine Wicklung aufgetrennte Metallschicht vom Ferritkern elektrisch isoliert, wodurch bei mehrlagigen Wicklungen eine ausreichende Spannungsfestigkeit zwischen getrennten Leiterzügen bzw. Wicklungen sichergestellt und die für die Eigenkapazität der Spule wirksame Dielektrizitätskonstante stark herabgesetzt wird. Die Dielektrizitätskonstante von Ferriten kann zum Beispiel 5 . 104 betragen, die von Glas ca. 6.
• Die für die Spule wirksame Dielektrizitätskonstante wird nahezu auf die von Glas herabgesetzt.
• Das aufgeschmolzene Glaslot bildet einen porenlosen Überzug, der bei Wärmebehandlung des Ferritkernes bis in den Bereich von etwa 7000 C die unerwunschte Sauerstoffaufnahme durch den Ferrit und damit eine starke Veränderung der magnetischen Werte, z.B. Abfall der Permeabilität, verhindert. Die Glaslot-Schicht ermöglicht folglich eine Temperbehandlung, thermische Beanspruchung beim hbtragen der Metallschicht und das Tauchlöten der fertigen Bauteile, z.B. Spulen, ohne daß Nachteile zu befürchten sind. Die Glaslot-Schicht verhindert zudem eine elektrochemische Korrosion zwischen dem Ferritkern und der aufgebrachten Metallschicht.
• Erfindungsgemäß kann der oberflächenrauhe Körper, insbesondere Ferritkern, mit mehreren jeweils aufeinanderfolgenden Glaslot-und Metallschichten bedeckt sein, wie dies für mehrlagige Spulen oder übereinander angeordnete Spulen erwünscht ist.
• Zur Schaffung eines wirkungsvollen Klimaschutzes ist die Metallschicht bzw. bei mehrlagigen Spulen, die oberste Metallschicht mit einer Glaslot-Schicht überzogen.
• Auszuwählen ist ein Glaslot, dessen linearer thermischer Ausdehnungskoeffizient dem des Ferrits angepaßt ist, beispielsweise ca.
• 9 10 6 /K beträgt.
• Das Glaslot wird in bekannter Weise durch Aufschmelzen, Eintauchen des Ferritkerns in eine Glasschmelze, Wirbelumsintern oder Aufstäuben auf den oberflächenrauhen Körper aufgebracht.
• Gemäß einem weiteren Vorschlag nach der Erfindung wird hierbei das Glaslot mit einem Bindemittel, z.B. Acetylcelluloselack, versetzt, das während der Aufschmelzphase als Haftmittel dient und beim nachfolgenden Einbrennen des Glaslots in gasförmige Oxidationsprodukte überführt wird.
• Der vorstehend erläuterte Vorschlag nach der Erfindung ist insbesondere für Leiterzüge und Wicklungen auf Ferritkernen in Schichttechnik, vorzugsweise für hybridgerechte Bauteile, geeignet. Die Erfindung ist jedoch in all den Fällen anwendbar, wo oberflächenrauhe Körper zur weiteren Bearbeitung mit einer glatten Oberfläche zu versehen sind und/oder diese Zwischenschicht elektrisch isolieren soll, z.B. bei Heißleitern, Kaltleitern und piezokeramischen Bauteilen.
• Die Figur zeigt in geschnittener und gebrochener Darstellung eine elektrische Spule nach der Erfindung, wobei mit 1 ein Ferritkern bezeichnet ist, auf den eine mit einer Metallschicht 3 bedeckte Glaslot-Schicht 2 aufgeschmolzen ist. Die Metallschicht 3 ist, wie bei 4 angedeutet ist, in eine Wicklung aufgetrennt.
• 1 Figur 6 Patentansprüche

Claims (6)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Mit einer oberflächenglatten Schicht, insbesondere Metallschicht, bedeckter oberflächenrauher Körper, insbesondere Ferritkern, g e k e n n z e i c h n e t durch eine auf den Körper unmittelbar aufgebrachte Zwischenschicht aus vorzugsweise niedrigsehmelzendem Glaslot.
2. 2. Körper nach Anspruch 1, d a d u r -c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Körper als Ferritkern ausgebildet ist, auf den eine mit einer Metallschicht bedeckte Schicht aus Glaslot aufgeschmolzen ist, und daß die Metallschicht in eine Wicklung aufgetrennt ist.
3. 3. Körper nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß jeweils aufeinanderfolgend mehrere Glaslot- und Metallschichten auf den Ferritkörper aufgebracht sind.
4. 4. Körper nach Anspruch 2 und 3 d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die oberste Metallschicht mit einer Glaslotschicht bedeckt ist.
5. 5. Verfahren zum Herstellen eines Körpers nach Anspruch 1 bis 4, da durch gek e n n z e i c h ne t, daß das Glaslot mit einem Bindemittel versetzt auf den Körper aufgebracht wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h -g e k e n n z e i c hn e t, daß das Glaslot mit Acetylcelluloselack versetzt wird.