DE3101128A1

DE3101128A1 - Getterkoerper und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE3101128A1
Application number: DE19813101128
Authority: DE
Inventors: Robert 8019 Reinstorf Esterl; Josef Dipl.-Phys.Dr. 8021 Hohenschäftlarn Weiser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-01-15
Filing date: 1981-01-15
Publication date: 1982-08-05
Also published as: DE3101128C2

Description

Getterkörper und Verfahren zu dessen Herstellung
Die Erfindung bezieht sich wie das Hauptpatent (Aktenzeichen P 30 08 290.7-34) auf einen Getterkörper zum Einsatz in gekapselten elektrischen Bauelementen in Form einer gepreßten Tablette mit einem wesentlichen Bestandteil eines an sich bekannten Getterstoffes, wie Aktivkohle, Zeolith oder dgl., wobei der Getterkörper aus einem Pulvergemisch mit einem Anteil von bis zu 70 Gew. % des Getterstoffes, etwa 10 X Aluminiumstearat sowie einen Kunststoff enthaltenden Rest besteht. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Getterkörpers.
Gettertabletten zum Einsatz in elektrischen Bauelementen mUssen eine möglichst große poröse Oberfläche besitzen.
Gerade in der porösen Konsistenz der Getterstoffe liegt aber auch der Nachteil begründet, daß die Gettermaterialien zum Abbröckeln neigen. Insbesondere bei Erschütterungen des Bauelementes besteht somit die Gefahr, daß Staubpartikel des Getterstoffes an die Kontakte gelangen und dort Verunreinigungen der Kontaktoberflächen, etwa bei Relais, verursachen. Nach dem Hauptpatent wird deshalb bereits vorgeschlagen, den Getterstoff mit Aluminiumstearat und einem Restanteil mit Kunststoff zu binden, um die Gettertabletten weitgehend abriebfest zu machen. Dabei besteht dieser erwähnte Rest beim Hauptpatent vollständig aus Kunststoff, und zwar vorzugsweise teilweise aus Polyamid und teilweise aus Polykarbonat. Zur Bindung des Getterstoffes wird dieser als Pulver zunächst in eine Kunststofflösung, vorzugsweise in eine Polykarbonatlösung eingebracht und dann weiterverarbeitet. Derartige Kunststofflösungen haben allerdings den Nachteil, daß sie mit Methylenchlorid oder ähnliches Zusammensetzungen arbeiten, welche bei der Verarbeitung nicht nur eine Geruchsbelästigung, sondern wegen ihrer Giftigkeit auch eine Gesundheitsgefährdung für die damit befaßten Menschen darstellen.
Aufgabe der vorliegenden Zusatzerfindung ist es deshalb, die Zusammensetzung und das Herstellungsverfahren des eingangs erwähnten Getterkörpers so abzuändern, daß die positiven Eigenschaften dieses Getterkörpers, insbesondere sein Absorptionsvermögen bei gleichzeitig guter Abriebfestigkeit, voll erhalten bleiben, daß aber die unangenenmen und gesundheitsgefährdenden Begleitumstände bei der Herstellung vermindert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kunststoff enthaltende Rest neben Kunststoff einen Anteil an Wasserglas (Kalium-Natrium-Silikat-Lösung) enthält.
Durch die erfindungsgemäßen Zusätze von Kunststoffen, Wasserglas und Aluminiumstearat zum Getterstoff wird gewährleistet, daß die gepreßten Gettertabletten weitgehend abriebfest sind. Sie können in jeder geometrischen Form durch Pressen des pulverförmigen Gemisches hergestellt werden. Ebenso können sie wie die Getterkörper nach dem Hauptpatent problemlos als Schutzgut weiterverarbeitet und in verschiedenste Bauteile eingesetzt werden, ohne daß durch abbröckelnde Partikel die Funktion des Bauteiles gestört wird. Der Restanteil aus Kunststoff und Wasserglas kann beim Getterkörper Je nach Anwendungsfall zwischen 20 und 80 Gew. % variieren; zweckmäßigerweise besteht der Rest selbst etwa zu 10 Gew. % aus Wasserglas und zu etwa 90 Gew. % aus Polyamid.
Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Getterkörpers besteht in Analogie zum Hauptpatent darin, daß zunächst der Getterstoff in Pulverform in eine Wasserglaslösung zur Bildung eines ersten Gemisches eingebracht wird, daß dieses Gemisch getrocknet und wieder zu Pulver zermahlen wird, daß das Pulver des ersten Gemisches mit Polyamidpulver und Aluminiumstearat zur Bildung eines zweiten Gemisches vermengt wird und daß schlieBlich aus diesem zweiten Gemisch die Tabletten gepreßt werden. Zweckmäßig ist es weiterhin, vor dem Pressen der Tabletten das zweite Gemisch zu trocknen, was durch Erwärmen auf eine Temperatur von etwa 600 C geschehen kann.
In weiterer Analogie zum Hauptpatent werden die gepreßten Tabletten vorteilhafter Weise in einem weiteren Verfahrensschritt ausgehärtet, und zwar bei Temperaturen von etwa 2000 C. Außerdem ist es noch zweckmäßig, die fertigen Getterkörper nach dem Brennen bzw. Aushärten noch zu trovalisieren, um Grate oder nicht festhaftende Partikel von der Oberfläche zu entfernen und aneinanderhaftende Getterkörper zu trennen. Zu diesem Zweck können Dreikantsteine zusammen mit den Getterkörpern und mit Wasser in die Trommel gegeben werden.
Die so erhaltenen Getterkörper besitzen wie die entsprechenden Getterkörper des Hauptpatents sehr gute abriebfeste Oberflächen, ohne daß ein nennenswerter Verlust der Getterwirkung eintritt. In üblicher Weise werden die Getterkörper durch Ausheizen vor oder nach dem Einbau in das betreffende Bauelement aktiviert.
7 Patentansprüche

Claims

PatentansrUche rx Getterkörper zum Einsatz in gekapselten elektrischen Bauelementen in Form einer gepreßten Tablette mit einem wesentlichen Bestandteil eines an sich bekannten Getterstoffes, wie Aktivkohle, Zeolith oder dgl., wobei der Getterkörper aus einem Pulvergemisch mit einem Anteil von bis zu 70 Gew. 96 des Getterstoffes, etwa 10 % Aluminiumstearat sowie einem Kunststoff enthaltenden Rest besteht, nach Patent (Aktenzeichen P 30 08 290.7-34), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Rest neben Kunststoff einen Anteil an Wasserglas (Kalium-Natrium-Silikat-Lösung) enthält.
2. Getterkörper 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 Kunststoff und Wasserglas enthaltende Rest zwischen 20 und 80 Gew. % beträgt.
3. Getterkörper nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Rest etwa zu 10 Gew. % aus Wasserglas und etwa zu 90 Gew. , aus Polyamid besteht.
4. Verfahren zur Herstellung eines Getterkörpers 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 Getterstoff in Pulverform in eine Wasserglaslösung (Kalium-Natrium- Silikat- Lösung) zur Bildung eines ersten Gemisches eingebracht wird, daß dieses erste Gemisch getrocknet und wiederum zu Pulver zermahlen wird, daß das Pulver. des ersten Gemisches mit Polyamidpuler und Aluminiumstearat zur Bildung eines zweiten Gemisches vermengt wird und daß schließlich aus diesem zweiten Gemisch die Tabletten gepreßt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das zweite Gemisch vor dem Pressen unter Erwärmung auf etwa 600 C getrocknet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die gepreßten Tabletten bei Temperaturen von vorzugsweise 2000 C ausgehärtet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die fertigen Tabletten in einer Trommel entgratet werden.