DE2401693B2 - Gettervorrichtung und verfahren zu deren herstellung - Google Patents
Gettervorrichtung und verfahren zu deren herstellungInfo
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- Catalysts (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft eine Gettervorrichtung mit einer metallischen Trägerstruktur für das Gettermaterial,
welche aus einem dreidimensionalen Gitterwerk besteht, das einen zusammenhängenden Körper bildet
und eine Vielzahl miteinander verbundener, offener Zellen aufweist, von denen wenigstens einige mit einem
partikelförmigen Gettermaterial gefüllt sind.
Eine derartige Gettervorrichtung ist aus der US-Patentschrift 33 87 767 bekannt. Diese bekannte Gettervorrichtung
besteht im wesentlichen aus einem Gitterwerk, welches dadurch zustandekommt, daß einzelne
Metallfasern mit dazwischen angeordneten Getterpartikeln zusammengesintert werden. Dabei entsteht ein
mehr oder weniger homogenes Gebilde, wobei es jedenfalls darauf ankommt, daß die einzelnen Fasern,
welche das Gitterwerk bilden sollen, gemeinsam mit den Getterpartikeln zu diesem Gebilde zusammengefügt
werden.
Weiterhin ist aus der US-Patentschrift 27 82 907 eine Getteranordnung bekannt, bei welcher als Behälter für
das Gettermaterial ein Trog dient, der aus zwei miteinander verbundenen Blechstreifen besteht. Bei der
Herstellung der Tröge aus zwei Blechstreifen werden solche Blechstreifen in bestimmten Zonen auf der einen
Seite derart aufgebogen, daß beim Zusammenfügen der beiden Blechstreifen die Tröge entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gettervorrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, welche im Hinblick auf eine industrielle Massenfertigung bei außerordentlich einfachem Aufbau
und entsprechend wirtschaftlicher Herstellung zugleich besonders einfach befestigt werden kann.
Weiterhin soll gemäß der Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Gettervorrichtung
geschaffen werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das Gitterwerk nur in bestimmten Zonen, die
voneinander durch Zwischenzonen getrennt sind, Gettermaterial enthält und daß diese Zwischenzonen
zusammengequetscht sind.
Ein zur Herstellung einer solchen Gettervorrichtung besonders bevorzugtes Verfahren sieht folgende Verfahrensschritte
vor: Komprimieren eines Teils der metallischen Trägerstruktur, Füllen wenigstens einiger
freier Zellen des nichtkomprimierten Teiles der metallischen Trägerstruktur mit partikelförmigem Gettermaterial
durch wenigstens teilweises Eintauchen der nichtkomprimierten Zonen in eine Flüssigkeitssuspension
aus dem Gettermaterial und anschließendes Trocknen und Erhitzen im Vakuum auf eine Temperatur
von 800 bis 12000C.
Die Komprimierung kann mit beliebigen geeigneten Preßwerkzeugen erfolgen, sie geschieht jedoch vorzugsweise
mit einem entsprechend gestalteten Walzenpaar oder durch eine hin und her gehende Presse. Bei
der anschließenden Behandlung des fortlaufend geformten Streifens in einem Bad aus partikelförmigem
Gettermaterial wird dieses Bad vorzugsweise mit Ultraschall behandelt, um die Suspension gleichmäßig
zu halten und die Füllung der Zonen des nichtkomprimierten Metallgitters mit der Flüssigkeitssuspension zu
24 O
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erleichtern.
Wenn die Zellengrölk des Gitterwerks im Vergleich
zu der Partikelgröße des Gettermaterials groß ist, so läßt sich das trockene Pulver mechanisch durch
automatische Geräte in die offenen ZeI en einbringen, worauf die Struktur etwas zusammengedrückt wird, um
die Zellengröße leicht zu verkleinern und auf diese Weise die Partikeln etwas zu verdichten.
Die Trägerstruktur kann praktisch aus einem beliebigen Metall bestehen, das in eine dreidimensionale
Struktur iuii einer Vielzahl miteinander verbundener
offener Zellen gebracht werden kann. Das Metall muß jedoch den Temperaturen widerstehen können, die
während der Herstellung und Behandlung sowie während der Anwendung der Getiervorrichtung auftreten.
Außerdem darf das Metall nicht chemisch mit den Gettermaterialien reagieren. Als Metall für die Trägerstiuktur
eignet sich insbesondere ein Metall wie Nickel, Chrom, Eisen, Titan, Kobalt, Molybdän sowie auch
Legierungen dieser Metalle miteinander und mit anderen Metallen.
Die Zeilengröße der Trägerstruktur kann grundsätzlich
beliebig gewählt werden und wird im allgemeinen so groß dimensioniert, wie sie mit dem für die
Trägerstruktur /u verwendenden Metall herstellbar ist. Der bevorzugte Bereich für die Zeilengröße liegt
zwischen 50 und 4 Zellen je Zentimeter, und vorzugsweise weist die Trägerstruktur 40 bis 10 Zellen je
Zentimeter auf.
Bei einer größeren Anzahl von Zellen je Zentimeter (d. h. bei kleineren Zellen) hat das partikelförmige
Gettermaterial Schwierigkeiten, in die Struktur einzudringen. Bei niedrigeren Zellenzahlen (d. h. bei größeren
Zellen) verringert sich die Tragwirkung der Gitterstruktur, und es besteht die Gefahr, daß das Gettermaterial
vom Träger wegbricht.
Das Gettermaterial kann grundsätzlich eine beliebige Zusammensetzung haben, und vorzugsweise wird ein
Gettermaterial mit partikelförmiger Struktur verwendet.
Vorzugsweise wird ein nichtvcrdampfendes Gettermaterial
verwendet.
Die nichtverdampfenden Gettermaterialien zeichnen sich aus durch: eine Absorptionskapazität für schädliche
Gase, wie etwa Sauerstoff, Kohlenmonoxyd, Wasserdampf, Wasserstoff, Stickstoff und Kohlendioxyd und
einen Dampfdruck bei 10000C von weniger als 10~r>
Torr.
Für bestimmte Anwendungsfälle, wo eine Gasabsorptionsfähigkeit bei niedrigen Temperaturen (etwa von
Raumtemperatur bis etwa 4000C) gefordcit wird, kann
das partikelförmige Gettermaterial mit einem Antisintermittel, wie etwa Graphit, gemischt sein, wie es in
der US-Patentschrift 35 84 253 beschrieben ist, oder gemischt mit einer partikelförmigen Zirkonium-Aluminium-Legierung,
wie es in der deutschen Patentanmeldung P 23 40 102.7 der Anmelderin beschrieben ist.
Andere, pulverförmige Antisintermaterialien können
entweder allein oder im Gemisch verwendet werden, wie etwa feuerfeste Oxyde, Carbide usw. Ersetzt man
ein Antisintermittel durch ein anderes, dann werden die Volumenverhältnisse des Getterpulvers zum Antisintermittelpulver
beibehalten. Das gleiche gilt für die Substitution eines Gettermaterials durch ein anderes.
Ein bevorzugtes, nichtverdampfendes Gettermaterial besteht aus folgender Mischung:
A) partikelförmiges Zirkonium,
B) eine partikelförmige Legierung aus Zirkonium und
Aluminium, wobei das Gewichtsverhältnis von
A : B zwischen 10:1 und 1 : 1 lieg!.
Die bevorzugte Zirkonium-Aluminium-Legierung enthält 5 bis 30 und vorzugsweise 13 bis 18 Gew.-% S Aluminium, Rest Zirkonium. Die am meisten bevorzugte Zirkonium-Aluminium-Legierung St 101 der Anmclderin enthält 16 Gew.-% Aluminium, Rest Zirkonium. Ein zweites, bevorzugtes, nichtverdampfendes Gettermaterial besteht aus einem Gemisch aus:
ίο A) partikelförmigem Zirkonium.
Die bevorzugte Zirkonium-Aluminium-Legierung enthält 5 bis 30 und vorzugsweise 13 bis 18 Gew.-% S Aluminium, Rest Zirkonium. Die am meisten bevorzugte Zirkonium-Aluminium-Legierung St 101 der Anmclderin enthält 16 Gew.-% Aluminium, Rest Zirkonium. Ein zweites, bevorzugtes, nichtverdampfendes Gettermaterial besteht aus einem Gemisch aus:
ίο A) partikelförmigem Zirkonium.
B) partikelförmigem Graphit, wobei das Gewichtsverhältnis von A : B von 20 : 1 bis 2 : 1 reicht.
Wenn beim Verfahren zur Herstellung einer Geltervorrichtung, welche Art von Gettermaterial auch immer verwendet wird, das Gettcrmaierial in das Blech oder den Streifen, der die Trägerstruktur bildet, mit einem Bad in flüssiger Suspension eingelagert worden ist, führt man den Streifen oder das Blech durch einen Trockenofen mit niedriger Temperatur. Nach dem Verlassen des Trockenofens können die Getlervorrichtungen einzeln oder in Gruppen voneinander getrennt werden oder man kann sie dank der Flexibilität der komprimierten Zonen als fortlaufendes Band aul eine Spule aufwickeln.
Wenn beim Verfahren zur Herstellung einer Geltervorrichtung, welche Art von Gettermaterial auch immer verwendet wird, das Gettcrmaierial in das Blech oder den Streifen, der die Trägerstruktur bildet, mit einem Bad in flüssiger Suspension eingelagert worden ist, führt man den Streifen oder das Blech durch einen Trockenofen mit niedriger Temperatur. Nach dem Verlassen des Trockenofens können die Getlervorrichtungen einzeln oder in Gruppen voneinander getrennt werden oder man kann sie dank der Flexibilität der komprimierten Zonen als fortlaufendes Band aul eine Spule aufwickeln.
Die Heizvorrichtungen, einzeln oder als Bander
unbestimmter Länge zu Spulen aufgewickelt, wurden dann in einen Vakuumofen mit etwa 10 "! bis 10 "Torr
gebracht und die Temperatur in etwa 25 Minuten auf 800 bis 1200'1C erhöht. Die Temperatur wird dann für
3c etwa 5 Minuten aufrechterhalten, und dann läßt man die
Geltervorrichtungen auf Raumtemperatur abkühlen und entfernt sie aus dem Vakuumofen. Wenn die
Streifen zuvor nicht auf Spulen aufgewickelt wurden, dann kann man dies noch nach dem Herausnehmen aus
dem Ofen vornehmen.
Unter Bezug auf die Zeichnungen wird die Erfindung an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Streifen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung,
F i g. 2 eine Stirnansicht nach der Linie 1 -1' in F i g. 1.
F i g. 3 eine schematische Ansicht einer zur Herstellung eines Streifens gemäß Fig. 1 und 2 geeigneten
Presse,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Streifens zur Verwendung in der vorliegenden
Erfindung,
F i g. 5 eine Stirnansicht nach der Linie 4-4' in F i g. 4, F i g. 6 eine Draufsicht auf eine Gettervorrichtung, die
aus einem Streifen gemäß F i g. 5 hergestellt ist,
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Streifens zur Verwendung in der vorliegen
den Erfindung,
F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie 7-7' in F i g. 7,
F i g. 9 eine Seitenansicht einer aus dem Streifer gemäß F i g. 7 hergestellten Gettervorrichtung,
F i g. 9 eine Seitenansicht einer aus dem Streifer gemäß F i g. 7 hergestellten Gettervorrichtung,
Fig. 10 eine Draufsicht auf einen anderen Streifet
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung,
Fig. 11, 12 und 14 verschiedene Stufen des Verfah (,0 rens zur Herstellung der Gettervorrichtung geirül
Fig. 13 und 15 aus dem Streifen gemäß F i g. 10,
F i g. 16 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungs form des Streifens zur Verwendung in der vorliegende
Erfindung,
ds F 1 g. 17 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungs
form de;· Gettervorrichlung gemäß der Erfindung,
Fig. 18 einen Schnitt nach der Linie 17-17' in Fi g. 1
und
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Fig. 19 eine schematische Darstellung des Verfahrens
zum Herstellen der Gcltervorriehtungcn gemäß der Erfindung.
F i g. 1 zeigt in Draufsicht einen Streifen 10 unbestimmter Länge, der rechteckige Zonen 11, 12, 13 einer
dreidimensionalen metallischen Trägerstruktur aufweist, die eine Vielzahl von miteinander verbundenen,
offenen Zellen hat, wobei diese rechteckigen Zonen durch weitere rechteckige Zonen 11', 12', 13' voneinander
getrennt sind, in denen die metallische Trägerstruktur komprimiert ist. Aus Fig.2 sieht man besonders
deutlich, wie die nicht komprimierten Zonen 11, 12, 13 durch die komprimierten Zonen 11', 12', 13' im Abstand
voneinander miteinander verbunden sind.
F i g. 3 zeigt eine obere Form 31 und eine untere Form 32 einer Presse, die zum Komprimieren von Zonen 33
und 34 eines Streifens 35 einer dreidimensionalen Trägerstruktur verwendet wird. Die profilierten Oberflächen
36, 36', 37, 37' usw. bilden Übergangszonen zunehmender Kompression zwischen einer nichtkomprimierten
Zone 38 und einer komprimierten Zone 39.
Fig.4 zeigt eine Draufsicht auf einen anderen Streifen 40 unbestimmter Länge, der kreisförmige
Zonen 41, 42, 43 eines dreidimensionalen Metallträger aufweist, zwischen denen Ringzonen 41', 42', 43'
vorhanden sind, in denen die metallische Trägcrstruktur komprimiert ist. Die verbleibenden Bereiche 44 des
Streifens 40 sind wenigstens teilweise komprimiert, um dem Streifen die für die weitere Verarbeitung
erforderliche Flexibilität zu verleihen. Fig. 5 ist eine Slirnansicht nach der Linie 4-4' für einen Streifen, bei
dem die Bereiche 44 in dem selben Maße wie die Zonen 4Γ, 42', 43' komprimiert sind. Fig. 6 zeigt eine andere
Ausführungsform einer Ringstruktur 60, die von ihrem Streifen getrennt ist und eine nichlkomprimicrte
kreisförmige Zone 61 aufweist, welche das partikelförmigc
(leitermaterial enthält, sowie eine komprimierte Zone 62.
Außerdem sind Löcher 6.3,63' usw. in die komprimierte
Zone 62 gcsianzt. Diese Stanzlöchcr werden zugleich mit der Kompression erzeugt, sie können jedoch auch in
einem anschließenden Arbeitsgang hergestellt werden.
F i g. 7 zeigt einen anderen Streifen 70 unbestimmter Lunge, aus dem zwei fortlaufende Slreifen 80 gemäß
Fig.8 gestanzt sind, die'Schcibcn 81, 82, 83 usw. aus
nichtkomprimierlcr, metallischer Trägcrstruktur enthalten, welche mit den benachbarten Scheiben durch
Abschnitte 84, 85, 86 usw. aus komprimierter Trägerstruktur verbunden sind, welche die Befestigungsmittel
bilden.
F i g. 9 zeigt eine einzelne Gcttcrvorrichtung 90, die
eine Gcttcrniatcrialträgcrscheibe 8t aufweist, in der
pnrtikclförmigcs Gettermntcrial enthalten ist, und einen
Befestigungsabschnitt 84. der von der benachbarten Trttgerstruklur oder Scheibe 82 getrennt worden ist.
Der Abschnitt 84 ist abgebogen, um der Gcttervorrichlung
eine kompaktere Gestalt zu geben.
Die Fig. 10 bis 15 zeigen die gleichzeitige Herstellung unterschiedlich gestnlleter Gcttcrvorrichlungcn,
wodurch eine wirtschaftliche Anwendung des Mctallgitlcrmntcnals
geschaffen wird.
I'ig. 10 zeigt eine Draufsicht auf einen Streifen 100
unbestimmter Lunge, der ringförmige, komprimierte Befestigungszonen 101, 1Oi', ferner komprimierte
Befestigungszonen 102, 102' und nichtkomprimierte Gctlcrmntcrialtragznncn 103, 103' zustimmen mit
weiteren, nichlkomprimicrtcn Gcttcrmalcrialtrngzoncn
104,104' aufweist.
Nachdem die unkomprimierten Zonen wenigstens teilweise mit partikelförmigem Gcttermatcrial gefüllt
worden sind, werden zu einem zweckmäßigen, späteren Zeitpunkt Gettervorrichtungen 130 (Fig. 13) mit
Gettcrmaierialtragzonen 104 und Befestigungszonen 102 sowie Gettervorrichlungen 150 (Fig. 15) mit
Gettcrmaterialtragzonen 103 und Befestigungszonen 101 voneinander und von den verbleibenden Zonen 105
des Streifens 100 mit irgendwelchen zweckmäßigen
ίο Mitteln getrennt, die nicht Gegenstand der vorliegenden
Erfindung sind.
Fig. 16 zeigt einen Streifen 160unbestimmter Länge,
der eine Vielzahl regelmäßig angeordneter Rechtecke 161 aus Gettermatcrialtragstruktur enthält, die voneinander
durch ein Raster 162 aus komprimierter Trägcrsiruktur getrennt sind. Diese Ausführungsform
ist besonders vorteilhaft, wenn unterschiedliche Mengen Gettermaterial bei verschiedenen Vorrichtungen
erforderlich sind, da man in diesem Fall die richtige Anzahl von Rechtecken 161, die mit Gettermaterial
gefüllt sind, vom Streifen 160 abschneiden kann; man braucht also nicht ein Lager mit einer Vielzahl
verschieden gestalteter Gettervorrichtungen zu unterhalten.
Fig. 17 zeigt eine Draufsicht und Fig. 18 einen Schnitt nach der Linie 17-17' in Fig. 17 einer
Gettcrvorrichtiing 170, bei der die Dicke des dreidimensionalen
Gilters verhältnismäßig groß ist, so daß die Ausbildung einer Übergangszonc zwischen der komprimicrlcn
Zone und der nichtkomprimierlcn Zone Schwierigkeiten bereitet. In diesem !"alle hat die
Befestigung die Gestalt einer Scheibe 171, die durch Kompression des Mittelteils des Gilters gebildet wird,
während gleichzeitig entlang den Mächen 172 geschnit-
vs ten wird. Der Schnitt endet jedoch, bevor er die Unterseite 173 erreicht, so daß eine / >ne 174 verbleibt,
die die komprimierte Scheibe 171 mit eier nichtkomprimierten
Zone 175 verbindet.
Weitere Teile 179, 179', 179" der komprimierten Scheibe können vollständig entfernt weiden, um
Einführungs- oder Befestigungslöcher zu schaffen und Bereiche zu entfernen, die der Arbeit derjenigen
Vorrichtung hinderlich sein können, in der die Gcltcrvorrichtung angeordnet werden soll, also bei-
4S spiclsweise von Wanderwcllcnröhrcn. wo l'artikelstrahlen
verwendet werden. Schließlich kann die Entfernung dieses Materials auch einfach der Verringerung des
Gewichtes der Gettcrvorrichlung dienen.
endlosen Hohlzylindcrs haben, diese ZylindcrwUndc
können jedoch auch in den Bereichen 176, 177 usw
komprimiert sein, um so eine Mehrzahl gesondcrtci
der Zonen 191, 191' aus unkomprimierter, metallische!
Trftgerstruktur und zwischen diesen Zonen 192, 192 komprimierter Mctallträgerstruktur aufweist. Der Strci
fen 190 wird durch ein dauernd gerührtes Bad 19;
geführt, das eine Flüssigkeitssuspension 194 de
<* parlikclförmigen Gcttcrmaterials enthalt,
Ein gezahntes Rad 195 greift in die komprimicrtci
Zonen 192, 192' des Streifens 190 ein, und bei seine Drehung in Richtung des Pfeiles 1% bewirkt dieses Rac
daß der Streifen 190 durch die Flüssigkeitssuspcnsio
'1^ 194 bewegt wird, wobei diese Flüssigkeitssuspension i
den unkomprimierten metallischen Träger eindrinj und in diesem gehalten wird. Der Grad der Eintauchun
wird durch die Höhe der Drehachse des gezahnte
Rades 195 über dem Flüssigkeitsspiegel der Suspension
194 gesteuert. Nach dem Verlassen des Bades 193 bewegt sich der Streifen 190 durch einen Trockenofen
197, der auf einer Temperatur gehalten wird, die ausreicht, um die für die Suspension 194 benutzte
Flüssigkeit zu verdampfen, die jedoch nicht so hoch ist, daß das Gettcrmatcrial aktiviert wird oder in irgendeiner
Weise Schaden nimmt.
Der Streifen 190 bewegt sich dann aus dem Ofen
heraus und wird auf eine Spule aufgewickelt. Gemäß einer Variante kann man die Gettervorrichtungen auch
einzeln abtrennen und sammeln. Die Gettervorrichlungen werden dann im Vakuum hitzcbehandelt, wie es
oben beschrieben wurde.
Die Erfindung wird weiter anhand der folgenden
Beispiele erläutert, in denen Teile und Prozentsätze auf das Gewicht bezogen sind, sofern nicht anderes
angegeben ist. Diese nur der Erläuterung und nicht etwa der Abgrenzung des F.rfindungsgcdankcns dienenden
Beispiele betreffen einige Ausführungsbeispielc und sollen dem Fachmann zeigen, wie die Erfindung
durchgeführt wird und welches die beste Art der Ausführung der Erfindung ist.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung einer Gctiervorrieiuung gemäß der Erfindung. Ein Streifen
aus Nickel-Chrom-Legierung, Länge 60 cm, Breite 1 cm und Dicke 0,2 cm, besteht aus einem dreidimensionalen
Gitter, das eine Vielzahl miteinander verbundener /eilen enthält, wobei die /.ellengroße etwa 0,5 mm im
Durchmesser (20 Zellen je cm) beträgt; dieser Streifen wird durch eine Presse geführt, so daß in gleichmäßigen
Abständen von 2cm ein Stück von lern Länge ties
Gitters komprimiert wird. Der Streifen wird dann durch ein Bad geführt,das mit Ultraschall aufgerührt wird und
partikelförmiges Zirkon, Graphit und Äthylalkohol im Verhältnis 10:1 :5 enthält. Nach dem Verlassen des
Bades wird der Streifen durch einen Ofen gefühlt, in dem tier Streifen für 20 Minuten auf eine Temperatur
von WVC erhitzt wird. Der behandelte Streifen wird dann in einen Vakuumofen mit etwa 10 ' bis 10 " Torr
gebracht. Die Temperatur im Ofen wird innerhalb von etwa 25 Minuicn^on Raumtemperatur auf 800 bis
1000C erhöht. Diese Temperatur wird für weiten- 5
Minuten aufrechterhalten. Den behandelten Streifen läßt man dann auf Raumtemperatur abkühlen und
nimmt ihn aus dent Vakuumofen heraus. D*r Streifen
mit Gcitcrvorrichlungen und Befestigungszonen wird dann auf eine Spule gewickelt.
Eine GcUcrvorriclitung zusammen mil ihrer Befcstigungszonc
wird von dem vorher aufgewickelten Streifen abgeschnitten. Zusammen mit der Befestigiingszonc
wird die Gctlcrvorrichtung in einer wenigstens teilweise evakuierten Umhüllung aufbewahrt.
Nach der Aktivierung der Gcttervorrichtung durch Erhitzung beispielsweise für 10 Minuten auf 9000C
absorbiert die Gcttervorrichtung aktive Gase.
Eine Gettcrvorrichtung wird wie im Beispiel 1 hergestellt, nur daß das Graphit ersetzt wird durch ein
gleiches Volumen einer Legierung aus 84% Zirkon, Rest Aluminium, mit der gleichen Partikelgrößc.
Eine Geitcrvorrichtung wird wie im Beispiel 1
hergestellt, und in ein Standard-Vakuumgefäß eingesetzt, das zur Messung der Gcttereigenschaften
geeignet ist. Das Gefäß wird evakuiert und die Gettcrvorrichtung für 10 Minuten auf 9000C erhitzt, um
sie zu aktivieren.
Man läßt die Gcttervorrichtung dann auf Raumtemperatur abkühlen. Dann läßt man die Geltervorrichtung
gasförmiges Kohlenmonoxyd absorbieren, und man
xo mißt in verschiedenen Zeitinlervallen die Absorptionsgeschwindigkeit sowie die absorbierten Gasmengen.
Es zeigt sich, daß der Getter wenigstens gleiche Gasabsorptionsgeschwindigkeiten hat und wenigstens
die gleiche Gasmenge absorbiert, wie ein hcrkömmlichcs Getter, das aus dem gleichen Gettermatcrial
hergestellt ist und die gleiche Gettcrmasse wie im Beispiel 1 enthält, das jedoch an einer Tragstruktur ohne
einstückig ausgebildetes Befestigungsmittel angebracht ist.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung verdampfenden Gcttervorrichtung gemäß der
einer Erfindung. Ein Streifen aus Chrom-Nickcl-l.egicrung mit
VS einer Länge von bO cm, Breite 1 cm und Dicke 0,2 cm,
der aus einem dreidimensionalen Gitter besteht, tlas eine Vielzahl miteinander verbundener /eilen aufweist,
wobei die Zellengröße etwa 0,5 mm im Durchmesse:1
(20 Zellen je cm) beträgt, wird durch eine Presse geführt, so daß in gleichmäßigen Abständen von 2 cm ein Stück
von lern Länge ties Gitters komprimiert wird. Der
Streifen wird dann durch eine Pulverabgabemasdiine geführt, so daß die unkomprimierten Teile ties Streifens
mit einem Pulver gefüllt werden, tlas aus einem Gemisch
4S ims Nickel und einer L<jtficr££ig aus 50% Barium, Rest
Aluminium besteht. Der Streifen wandert dann durch eine weitere Presse, in der die Zcllcngiöße geringfügig
verringert und eine leichte Verdichtung der einzelnen Gcttermatcnalpartikcl in den zuvor unkomprimierten
Teilen des Streifens bewirkt wird. Der Streifen aus Gcüervorrichtungcn mit Befestigungszonen wird dann
auf eine Spule gewickelt.
Obwohl die Erfindung hier sehr ausführlich mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurde
ist es doch selbstverständlich, daß diese im Rahmen de;
fachmännischen Könnens abgewandelt und verander' werden können, ohne den der Erfindung zugrundclic
gcridcn Gedanken zu verlassen.
709 627/41
Claims (12)
1. Gettervorrichtung mit einer metallischen Trägerstruktur für das Gettermaterial, welche aus
einem dreidimensionalen Gitterwerk besteht, das einen zusammenhängenden Körper bildet und eine
Vielzahl miteinander verbundener, offener Zellen aufweist, von denen wenigstens einige mit einem
partikelförmigen Gettermaterial gefüllt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitterwerk
(10) nur in bestimmten Zonen (11, 12, 13), die voneinander durch Zwischenzonen (1Γ, 12', 13')
getrennt sind, Gettermaterial enthält und daß diese Zwischenzonen (H', 12', 13') zusammengequetscht
sind.
2. Gettervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall der Trägerstruktur
Nickel, Chrom, Eisen, Titan, Kobalt, Molybdän oder Legierungen dieser Metalle untereinander oder mit
anderen Metallen ist.
3. Gettervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerstruktur 4 bis 50
Zellen je cm hat.
4. Gettervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragerstruktur 10 bis 40
Zellen je cm hat.
5. Gettervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenzonen (1Γ, 12',
13') des Gitterwerks eine Mehrzahl von im Abstand voneinander liegenden nichtkomprimierten Zonen
(11,12,13) begrenzen.
6. Gettervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gettermaterial nichtverdampfend
ist.
7. Gettervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtverdampfende Gettermaterial
wenigstens eines der folgenden Metalle enthält: Zr, Ta, Hf, Nb,Ti,Th, U, V und W.
8. Gettervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gettermaterial partikelförmiges
Zirkonium und partikelförmiges Antisintermaterial enthält.
9. Gettervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Antisintermateria! partikelförmiges
Graphit ist, wobei das Gewichtsverhältnis von partikelförmigem Zirkonium zu partikelförmigem
Antisintermaterial von 20 :1 bis 2 :1 beträgt.
10. Gettervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Antisintermaterial eine
partikelförmige Legierung aus 13 bis 18 Gew.-% Aluminium, Rest Zirkonium besteht, wobei das
Gewichtsverhältnis von partikelförmigem Zirkonium zu partikelförmigem Antisintermaterial von
10 :1 bis i : 1 beträgt.
11. Gettervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zirkonium-Aluminium-Legierung 84% Zirkonium und 16% Aluminium
enthält.
12. Verfahren zum Herstellen einer Gettervorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: Komprimieren eines
Teils der metallischen Trägerstruktur, Füllen wenigstens einiger freier Zellen des nichtkomprimierten
Teiles der metallischen Trägerstruktur mit partikelförmigem Gettermaterial durch wenigstens teilweises
Eintauchen der nichtkomprimierten Zonen in eine Flüssigkeitssuspensiop aus dem Gettermaterial
und anschließendes Trocknen und Erhitzen im Vakuum auf eine Temperatur von 800 bis 12000C.
Applications Claiming Priority (1)
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FR (1) | FR2214960B1 (de) |
GB (1) | GB1455908A (de) |
IT (1) | IT978256B (de) |
NL (1) | NL178635C (de) |
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