DE3322341C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken durch Glimmentladung, bei welchem zwischen das in einem Rezipienten enthaltene Werkstück und einer Gegenelektrode Spannungsimpulse zum Zünden und Aufrechterhalten einer Glimmentladung gelegt werden.

Es ist bekannt Oberflächenbehandlungen von Werkstücken durch Glimmentladungen vorzunehmen. Auf diese Weise können beispielsweise metallische Werkstücke einer Oberflächenumwandlung durch Nitrieren u. dgl. ausgesetzt werden. Auch Beschichten, Härten, Glühen u. dgl. sind mit Glimmentladungen möglich. Dabei wird üblicherweise das Werkstück als Kathode und die das Werkstück umgebende Wandung eines Vakuumgefäßes als Anode an eine Spannungsquelle von einigen 100 bis 1000 Volt geschaltet. In der sich ausbildenden Glimmentladung, die sich über die gesamte zu behandelnde Werkstückoberfläche erstrecken soll, werden sogenannte aktive Spezies erzeugt, die zu der gewünschten Oberflächenmodifikation führen. Die Glimmentladung wird normalerweise mit Gleichstrom gespeist.

Bei derartigen Glimmentladungen muß einerseits die Spannung so hoch gewählt werden, daß die Glimmentladung die gesamte zu behandelnde Werkstückoberfläche erfaßt (vollständige Beglimmung), andererseits darf die Spannung aber nicht so hoch sein, daß eine Bogenentladung stattfindet, weil dann die Gefahr von Beschädigungen des Werkstückes besteht. Wenn die Glimmentladungsstrecke kontinuierlich mit Gleichspannung versorgt wird, ist die Einhaltung der Glimmbedingungen kritisch. In der Regel wird eine Schnellabschalteinrichtung verwendet, die bei Gefahr von Bogenentladungen einen Kurzschluß hervorruft und hierdurch das Werkstück schützt. Beim Speisen der Entladung mit Gleichstrom ist die sich am Werkstück einstellende Temperatur insbesondere abhängig von der Spannung, dem Druck und der Gasart. Dies ist ein grundsätzlicher Nachteil, da aus verfahrenstechnischen Gründen insbesondere Druck und Temperatur entkoppelt sein sollten. Die Werkstücktemperatur beeinflußt aber andererseits auch den Übergang von der Glimmentladung zur Bogenentladung.

Zur Entkopplung der Prozeßparameter und um die Gefahr von Bogenentladungen zu vermeiden, ist es bekannt, die Glimmentladung mit Rechteckimpulsen mit variablem Tastverhältnis zu speisen. Werden die Impulspausen zu groß, dann treten jedoch Wiederzündprobleme auf. Die Impulsspannung, die ausreicht, um eine gezündete Glimmentladung aufrechtzuerhalten, ist u. U. nicht in der Lage, das neuerliche Zünden zu bewirken. Außerdem treten bei dem bekannten Verfahren hohe Schaltverluste auf, da das Einschalten und Abschalten während des Stromflusses erfolgt. Aus diesen Gründen konnten sich die Impulsverfahren bisher nicht durchsetzen.

Aus EP 00 62 550 A1 ist ein Behandlungsverfahren bekannt, bei dem das Werkstück in einem beheizten Rezipienten enthalten ist und bei dem zwischen einer Anode und dem kathodisch geschalteten Werkstück eine Glimmentladung dadurch erfolgt, daß ein kaltes Plasma erzeugt wird. Die Glimmentladungsimpulse werden mit einer relativ hohen Frequenz zwischen 100 Hz und 10 kHz erzeugt, wobei die Pulsdauer 1-10 µS beträgt. Auch bei diesem Verfahren können Wiederzündprobleme auftreten. Das Problem der hohen Schaltverluste durch Ein- und Abschalten eines hohen Stromflusses ist nicht gelöst.

Bei Lichtbogensteuerung, z. B. für Schweißgeräte, ist es bekannt, Stromquellen, die zunächst eine sehr hohe Spannung von z. B. mehreren 10 000 V zum lokalen Durchschlagen der Atmosphäre liefern, zu verwenden, um dann eine Bogenspannung von wenigen Volt zu liefern. Für die Verhältnisse in einer Niederdruckentladung sind diese Einrichtungen wegen der unterschiedlichen physikalischen Bedingungen jedoch nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem einerseits Bogenentladungen und damit Werkstückbeschädigungen vermieden werden, andererseits aber keine Wiederzündprobleme auftreten. Dabei soll das Verfahren gut steuerbar sein und einen hohen Wirkungsgrad aufweisen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Spannungsimpulse jeweils im Anfangsbereich eine Impulsspitze zum Zünden der Glimmentladung aufweisen und anschließend in einen Bereich mit zum Aufrechterhalten der Glimmentladung geeigneter Amplitude übergehen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren weist jeder Impulse im Anfangsbereich eine Impulsspitze auf, die größer ist als die Zündspannung der Glimmentladung. Wenn mit dieser kurzzeitigen Impulsspitze die Glimmentladung gezündet ist, wird sie im weiteren Verlauf des Spannungsimpulses durch eine Spannung mit niedrigerer Amplitude aufrechterhalten. Durch diese niedrigere Spannung, die unterhalb der Zündspannung liegt, werden Bogenentladungen vermieden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können unterschiedliche Tastverhältnisse realisiert werden, wobei insbesondere auch große Impulsabstände gewählt werden können, ohne daß Wiederzündprobleme auftreten. Damit ist es möglich, für jede Behandlungsart und Werkstücktemperatur geeignete Impulsspannungen und Tastverhältnisse auszuwählen. Sowohl beim Ein- als auch beim Ausschalten ist der Schalter weitgehend stromlos.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Spannungsimpulse vor der Impulsspitze einen Abschnitt mit konstanter niedriger Amplitude aufweisen. Hierbei beginnen die Spannungsimpulse nicht unmittelbar mit der überhöhten Impulsspitze. Die Impulsspitze wird vielmehr mit einer gewissen Verzögerung erzeugt, nachdem der Ladestrom zur Vorbereitung der Impulsspitze abgeklungen ist. Hierdurch werden die Schaltverluste auf ein äußerst geringes Maß reduziert.

Das Tastverhältnis von Spannungsimpulsen zu Impulspausen ist vorzugsweise sehr klein und es liegt in der Größenordnung von 1 : 10 bis 1 : 500.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Glimmentladungsstrecke zwischen Werkstück und Gegenelektrode in Reihe mit einem impulsgesteuerten ersten Schalter an einer Versorgungsspannung liegt, daß eine Kondensatorschaltung, die über die Glimmentladungsstrecke aufladbar ist, beim Schließen des ersten Schalters mit ihrem einen Pol an ein festes Bezugspotential gelegt wird, derart, daß der andere Pol ein außerhalb des Bereichs der Versorgungsspannung liegendes Potential annimmt, und daß die Kondensatorschaltung über einen zweiten Schalter bei dessem Schließen über die Glimmentladungsstrecke entladbar ist. Hierbei erfolgt nach Beendigung eines Spannungsimpulses eine Aufladung der Kondensatorschaltung über die Glimmentladungsstrecke. Dabei wird der Strom durch den ersten Schalter von der Kondensatorschaltung übernommen, so daß das Ausschalten mit sehr geringen Verlusten erfolgt.

Beim Schließen des ersten Schalters wird an der Kondensatorschaltung eine Potentialänderung vorgenommen, indem der eine Pol des Kondensators beispielsweise mit einem Pol der Versorgungsspannung verbunden wird. Die Kondensatorspannung wird hierdurch der Versorgungsspannung hinzuaddiert. Die Entladung der Kondensatorschaltung erfolgt anschließend durch Schließen des zweiten Schalters in einem gewissen Zeitabstand zum Schließen des ersten Schalters. Dabei wird das Werkstück kurzzeitig an eine Spannung gelegt, die um den Betrag der Ladespannung der Kondensatorschaltung höher ist als die Versorgungsspannung. Hat sich die Kondensatorspannung entladen, dann kann der zweite Schalter wieder geöffnet werden, während die Glimmentladung durch die an der Glimmentladungsstrecke anliegende Versorgungsspannung aufrechterhalten wird. Der Spannungsimpuls wird durch Öffnen des ersten Schalters beendet.

Die Kondensatorschaltung besteht im einfachsten Fall aus einem einzigen Kondensator oder mehreren parallelgeschalteten Kondensatoren. Eine derartige Kondensatorschaltung wird nach dem Schließen des ersten Schalters auf die volle Versorgungsspannung aufgeladen. Dies bedeutet, daß die Impulsspitze eine Amplitude hat, die annähernd doppelt so groß ist wie die Versorgungsspannung. Für manche Anwendungen ist eine so hohe Impulsspitze unerwünscht. Um niedrigere Impulsspitzen zu erzeugen, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Kondensatorschaltung mehrere Kondensatoren enthält, die über Dioden derart gekoppelt sind, daß sie während des Aufladens in Reihe geschaltet sind und nach dem Schließen des ersten und des zweiten Schalters eine sich über die Glimmentladungsstrecke entladende Parallelschaltung bilden. Wenn die einzelnen Kondensatoren einander gleich sind, wird jeder Kondensator der Kondensatorschaltung auf den Wert U_V/N aufgeladen, wobei U_V die Versorgungsspannung und N die Anzahl der Kondensatoren ist. Die Größe der auf die Versorgungsspannung aufgesetzte Impulsspitze ist hierbei um den Faktor 1/N kleiner als die Versorgungsspannung. Durch die Anzahl der Kondensatoren kann somit die Größe der Impulsspitze beeinflußt werden.

Bei kurzen Impulspausen wird die Kondensatorschaltung über die Glimmentladungsstrecke nicht voll aufgeladen bis der nächste Impuls gezündet wird. Die Amplitude der Impulsspitze des nächstfolgenden Impulses ist daher annäherungsweise proportional zur Dauer der Impulspause. Dieser Effekt ist erwünscht, weil bei kurzzeitig aufeinanderfolgenden Spannungsimpulsen kleinere Impulsspitzen zum Zünden der Glimmentladung benötigt werden als bei großen Impulspausen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind neuartige Plasmaprozesse möglich, die jedoch andere als die bisherigen Behandlungsgefäße erfordern. Die herkömmlichen Rezipienten können nicht oder nur geringfügig thermisch isoliert werden, da aus physikalischen Gründen bei der zur Behandlung erforderlichen Glimmbedeckung je nach Gasart und Druck eine minimale Leistung pro Werkstückfläche zugeführt werden muß. Bei einigen Plasmaprozessen können an den kalten Flächen Kondensate auftreten, die die vorgesehene Behandlung verhindern. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rezipient aus einem mit einer Heizvorrichtung versehenen geschlossenen Behälter besteht, der von einem wärmeisolierenden Mantel mit variablem radialem Abstand so umgeben ist und, daß der Raum zwischen dem Behälter und dem Mantel von einem Kühlmittel durchströmt werden kann. Durch entsprechende Wahl des Kühlmittelstroms und der Heizung kann die Wand auf einer für den Prozeß erforderlichen Temperatur gehalten werden. Vorzugsweise ist der Mantel in mehrere schnell entfernbare Segmente unterteilt, so daß nach Beendigung des Prozesses eine schnelle Abkühlung des Werkstückes möglich ist.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens,

Fig. 2 Spannungsdiagramme an verschiedenen Punkten der Schaltung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Schaltung,

Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt durch ein Behandlungsgefäß und

Fig. 5 eine Draufsicht von Fig. 4.

Gemäß Fig. 1 ist ein Rezipient R vorgesehen, in welchem das zu behandelnde Werkstück W angeordnet ist. Das Werkstück W ist an eine Elektrode 10 angeschlossen, während der Rezipient R die Gegenelektrode bildet. Der Raum zwischen dem Werkstück W und dem Rezipienten R bildet die Glimmentladungsstrecke 11.

Die Gegenelektrode ist mit dem positiven Pol der Versorgungsspannung U_V und mit dem einen Ende eines Widerstandes R1 verbunden, dessen anderes Ende an die Elektrode 10 angeschlossen ist. Die Elektrode 10 ist mit der Anode einer Diode D1 verbunden, deren Kathode über einen Schalter S1 und einen Stromfühler 12 mit dem negativen Pol der Versorgungsspannung U_V verbunden ist. Von dem Verbindungspunkt A zwischen der Kathode der Diode D1 und dem Schalter S2 führt eine Reihenschaltung aus einem Kondensator C1 und einer Diode D2 zum negativen Pol der Versorgungsspannung U_V. Der Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C1 und der Anode der Diode D2 ist mit B bezeichnet.

Vom Punkt B führt eine Leitung über den zweiten Schalter S2 und einen Widerstand R2 zur Elektrode 10 bzw. zum Punkt C.

Die Schalter S1 und S2 sind aus Gründen der einfacheren Darstellung als mechanische Schalter gezeichnet. Zweckmäßigerweise verwendet man hierfür jedoch elektronische Schalter, z. B. Transistoren oder Thyristoren. Der Schalter S1 wird von einem zeitgesteuerten Impulsgenerator 13 gesteuert, während der Schalter S2 von einer Steuerschaltung 14 in Abhängigkeit von dem Strom des Stromfühlers 12 sowie der Spannung über C1 und der Zeit gesteuert ist.

In Fig. 2 sind die Spannungen U_A, U_B und U_C an den Punkten A, B und C der Schaltung nach Fig. 1 dargestellt und außerdem die Spannung U_G, die an der Glimmentladungsstrecke 11 auftritt. Nach dem Einschalten der Versorgungsspannung U_V lädt sich der Kondensator C1 über den Widerstand R1 und die Diode D1 sowie über die Diode D2 auf. Hierdurch bauen sich die Spannungen U_A und U_C an den Punkten A und C auf. Gemäß Fig. 2 ist das Minuspotential der Versorgungsspannung U_V als Nullpotential angenommen. Wird der Schalter S1 von dem Impulsgenerator 13 geschlossen, so wird die mit dem Punkt A verbundene obere Platte des Kondensators C1 auf Nullpotential gelegt. Da die untere Platte dieses Kondensators um nahezu den Betrag U_V negativer ist als die obere Platte, entsteht am Punkt B ein Potential, das um diesen Betrag negativer ist als das Nullpotential. Die Spannung U_A geht dagegen zu diesem Zeitpunkt (S1 ein) auf Null.

Die Steuerschaltung 14 enthält eine Verzögerungsschaltung, die eine bestimmte kurze Zeitspanne, nachdem der Strom durch den Stromfühler 11 einen Schwellwert überschritten hat, anspricht und den Schalter S2 schließt (S2 ein). Hierdurch entlädt sich der Kondensator C1 über den geschlossenen Schalter S2 und den Widerstand R2 sowie über die Glimmentladungsstrecke 11. Die Spannung U_B verringert sich nach einer e-Funktion langsam auf Null, während die Spannung U_C plötzlich negativ wird, um dann anschließend langsam wieder auf Null zu gehen. Nach einer vorbestimmten Zeitspanne öffnet die Steuerschaltung 14 den Schalter S2 wieder (S2 aus), wodurch die Spannung U_C auf Nullpotential gehalten wird, so daß an der Glimmentladungsstrecke 11 nun die Versorgungsspannung U_V ansteht.

Wird der Schalter S1 anschließend von dem Impulsgenerator 13 wieder geöffnet (S1 aus), dann lädt sich der Kondensator C1 über die Glimmentladungsstrecke 11 und den parallelgeschalteten Widerstand R1 sowie über die Diode D1 wieder auf. Der Widerstand der Glimmentladungsstrecke ist jedoch erheblich kleiner als der Wert des Widerstandes R1, so daß diese Aufladung schneller erfolgt als die anfängliche Aufladung beim Einschalten der Versorgungsspannung U_V.

Die Form des Spannungsimpulses 15, der an der Glimmentladungsstrecke 11 auftritt, ist in der letzten Zeile von Fig. 2 dargestellt. Der Spannungsimpuls 15 weist zunächst einen stufenförmigen Bereich 16 auf, in dem die Spannung auf den Wert der Versorgungsspannung U_V ansteigt. Die Dauer T_V des Bereichs 16 ist von dem Steuergerät 14 vorgegeben. Im Anschluß an den Bereich 16 tritt die Impulsspitze 17 auf, deren Spitzenwert der Zündspannung U_Z entspricht und annähernd doppelt so groß ist wie die Versorgungsspannung U_V.

Von der kurzzeitigen Impulsspitze 17 fällt die Spannung nach einer e-Funktion bis auf den Bereich 18 ab, der zur Aufrechterhaltung der Glimmentladung dient und die Größe von U_V hat. Beim Öffnen des Schalters S1 wird der Spannungsimpuls beendet.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 1 nur dadurch, daß anstelle des einzigen Kondensators C1 die Kondensatorschaltung 19 aus zwei Kondensatoren C1 _N und C2 _N besteht, die durch Dioden miteinander verkoppelt sind. Der eine Pol des Kondensators C1 _N ist mit dem Punkt A verbunden und der andere Pol dieses Kondensators ist mit der Anode einer Diode D5 _N verbunden. Die Reihenschaltung des Kondensators C1 _N und die Diode D5 _N ist durch eine Diode D3 _N überbrückt, deren Anode mit der Kathode von D5 _N verbunden ist und deren Kathode mit dem Punkt A verbunden ist. Die Kathode der Diode D5 _N ist mit dem einen Pol des Kondensators C2 _N verbunden, dessen anderer Pol an die Anode der Diode D2 angeschlossen ist. Die Anode der Diode D2 ist mit der Anode einer Diode D4 _N verbunden, deren Kathode mit der Anode der Diode D5 _N und dem Schalter S2 verbunden ist.

Die Kondensatoren C1 _N und C2 _N bilden vor dem Schließen des Schalters S1 eine Reihenschaltung. Beide Kondensatoren sind einander gleich. Sie werden über die in Durchlaßrichtung betriebenen Dioden D5 _N und D2 auf jeweils die halbe Versorgungsspanne U_V/2 aufgeladen. Nach dem Schließen der Schalter S1 und S2 werden die Dioden D5 _N und D2 in Sperrichtung betrieben und die Dioden D3 _N und D4 _N werden in Öffnungsrichtung betrieben. Daher sind die Kondensatoren C1 _N und C2 _N zum Entladen in Parallelschaltung betrieben. Dies hat zur Folge, daß bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 die Spannungsspitze 17 nur die halbe Höhe (über dem Spannungsniveau U_V) hat, wie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1. Die Schaltung nach Fig. 3 wählt man, wenn die Spannungsspitze 17 einen geringeren Wert haben soll. Anstelle der beiden Kondensatoren C1 _N und C2 _N könnten auch drei oder mehr Kondensatoren benutzt werden, die zum Aufladen in Reihe, zum Entladen aber parallelgeschaltet sind. In diesem Fall würde die Höhe der Spannungsspitze noch mehr verringert werden.

In Verbindung mit der Schaltung nach Fig. 1 oder derjenigen nach Fig. 3 wird das in den Fig. 4 und 5 dargestellte Behandlungsgefäß benutzt. Dieses Behandlungsgefäß weist einen rohrförmigen Rezipienten R auf, in dem das Werkstück W in Kontakt mit der Leitung 10 angeordnet wird. Der Rezipient R weist einen thermisch isolierten Boden 20 auf und er ist mit einem ebenfalls thermisch isolierten Deckel 21 verschlossen. Der Rezipient R ist mit einer Heizwendel 22 umwickelt, um durch äußere Wärmeeinrichtung eine bestimmte Temperatur am Werkstück W zu erzielen, wobei die zum Aufheizen des Werkstücks erforderliche Energie durch die Heizwendel 22, also durch externe Fremdheizung aufgebracht wird.

Der Rezipient R ist mit variablem radialem Abstand A von einem wärmeisolierenden Mantel 23 umgeben, der nach oben hin offen ist. Durch den Ringraum 24 zwischen Rezipient R und Mantel 23 wird ein Kühlmedium, z. B. Luft, nach unten angesaugt. Der Abstand des Isoliermantels von der Behälterwand ist variabel und wird je nach gewünschter Ringspaltbreite eingestellt. Beim Aufheizen liegt die Isolierung am Behälter an. Beim forcierten Abkühlen wird durch den Ringspalt das Kühlmedium mit hoher Geschwindigkeit abgesaugt. Zum Ansaugen dient ein am unteren Ende des Behandlungsgefäßes angeordneter ringförmiger Ansaugkanal 25, der mit einem Gebläse 26 in Verbindung steht. Das Gebläse 26 verursacht in dem Ringraum 24 eine abwärts gerichtete Kühlluftströmung (Pfeil 27). Durch diese Kühlluftströmung wird im Innern des Rezipienten durch Wärmeaustausch durch die Wand hindurch eine Konvektionsströmung (Pfeil 28) erzeugt, die ebenfalls nach unten gerichtet ist. Das im Innern des Rezipienten R enthaltene Gas strömt an der Außenwand nach unten und entlang des Werkstücks nach oben. Hierdurch wird das Werkstück gleichmäßig thermisch beaufschlagt.

Um das Werkstück W nach Beendigung der Glimmentladungsbehandlung schnell abkühlen zu können, ist der ringförmige Mantel 23 in mehrere Segmente 231, 232, 233 unterteilt, zwischen denen Dichtungselemente 29 angeordnet sind. Die Segmente können einzeln radial nach außen bewegt bzw. abgeklappt werden, so daß der Rezipient R dann frei steht und unter dem Einfluß der Außenluft oder durch Gebläsekühlung schnell abkühlen kann.

Claims (10)

1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken durch Glimmentladung, bei welchem zwischen das in einem Rezipienten (R) enthaltene Werkstück (W) und eine Gegenelektrode Spannungsimpulse (15) zum Zünden und vorübergehenden Aufrechterhalten einer Glimmentladung gelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsimpulse (15) jeweils im Anfangsbereich eine Impulsspitze (17) zum Zünden der Glimmentladung aufweisen und anschließend in einen Bereich (18) mit zum Aufrechterhalten der Glimmentladung geeigneter Amplitude übergehen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsimpulse (15) vor der Impulsspitze (17) einen Abschnitt (16) mit konstanter niedriger Amplitude aufweisen.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glimmentladungsstrecke (11) zwischen Werkstück und Gegenelektrode in Reihe mit einem impulsgesteuerten ersten Schalter (S1) an einer Versorgungsspannung (U_V) liegt, daß eine Kondensatorschaltung (19), die über die Glimmentladungsstrecke (11) aufladbar ist, beim Schließen des ersten Schalter (S1) mit ihrem einen Pol an ein festes Bezugspotential gelegt wird, derart, daß der andere Pol ein außerhalb des Bereichs der Versorgungsspannung (U_V) liegendes Potential annimmt, und daß die Kondensatorschaltung (19) über einen zweiten Schalter (S2) bei dessem Schließen über die Glimmentladungsstrecke (11) entladbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glimmentladungsstrecke (11) mit einer ersten diode (D1) und dem ersten Schalter (S1) in Reihe geschaltet ist, daß dem ersten Schalter (S1) eine Reihenschaltung aus der Kondensatorschaltung (19) und einer zweiten Diode (D2) parallel geschaltet ist und daß der Verbindungspunkt (B) zwischen der Kondensatorschaltung (19) und der zweiten Diode (D2) über den zweiten Schalter (S2) und einen Widerstand (R2) mit dem Werkstück (E) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Glimmentladungsstrecke (11) durch einen Widerstand (R1) überbrückt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter (S1) zeitabhängig getaktet ist und daß der zweite Schalter (S2) in Abhängigkeit von dem durch den ersten Schalter fließenden Strom der Zeit bzw. der Spannung an der Kondensatorschaltung (19) gesteuert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatorschaltung (19) mehrere Kondensatoren (C1 _N, C2 _N) enthält, die über Dioden (D3 _N, D4 _N, D5 _N) derart gekoppelt sind, daß sie während des Aufladens in Reihe geschaltet sind und nach Schließen des ersten und des zweiten Schalters eine sich über die Glimmentladungsstrecke (11) entladende Parallelschaltung bilden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (R1) derart bemessen ist, daß die Spannung der Impulsspitze (17) dem zeitlichen Abstand der Spannungsimpulse (15) proportional ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rezipient (R) aus einem mit einer Heizvorrichtung (22) versehenen geschlossenen Behälter besteht, der von einem wärmeisolierenden Mantel (23) mit variablem radialem Abstand umgeben ist und daß der Raum (24) zwischen dem Behälter und dem Mantel von einem Kühlmittel durchströmt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (23) in mehrere schnell entfernbare Segmente (231, 232, 233) unterteilt ist.