DE598214C

DE598214C - Verfahren zur Herstellung einer ring- oder kappenfoermigen Einschmelzung von Metall in Glas oder Quarz

Info

Publication number: DE598214C
Application number: DES101738D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1930-11-23
Filing date: 1930-11-23
Publication date: 1934-06-07

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN 7. JUNI 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 f GRUPPE

S 10x738 Vlllbfcif

Siemens & Halske Akt.-Ges. in Berlin-Siemensstadt

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. November 1930 ab

Es ist bekannt, Einschmelzungen von Metall in Glas oder Quarz kappenartig auszubilden. Man verwendet zu diesem Zweck entweder Kappen aus sehr dünnem Material, oder man spritzt die ringförmige Fläche dickerer Kappen an, so daß nur eine dünne Metallfläche in das Glas oder Quarz eingeschmolzen wird.
Das Verbinden des Metallkörpers mit dem Glas oder Quarz macht insbesondere bei Molybdän große Schwierigkeiten. Die Festigkeit des Glases oder Quarzes ist zu gering, um den Zugkräften, die durch das sich zusammenziehende Metall hervorgerufen werden, zu widerstehen.

Gemäß der Erfindung wird bei der Herstellung einer vakuumdichten Verbindung eines ring- oder kappenförmigen Metallkörpers mit Glas oder Quarz ein Verschmelzen des Glases oder Quarzes sowohl mit der inneren als auch mit der äußeren Seite des ringförmigen Metallkörperrandes dadurch erzielt, daß der Metallkörper in einem mit seiner Innenwandung den Rand des Metallkörpers fast berührenden Hohlkörper aus Glas oder Quarz eingesetzt, der Hohlkörper abgeschlossen, entlüftet und dann gegenüber dem Rande des Metallkörpers so weit erhitzt wird, daß sich die Glas- oder Quarzmasse infolge des äußeren Überdruckes innen und außen an den Rand des Metallkörpers anlegt.

Bei einer derartigen Herstellung der Verschmelzungsstelle nimmt, wie sich gezeigt hat, der innere Saum die Kräfte, die durch das sich zusammenziehende Metall entstehen, so vollständig auf, daß am Außensaum keine zu Sprüngen oder Rissen führende Zugspannungen mehr auftreten.

Beispiele von Einschmelzungen, die nach einem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt sind, zeigen die Fig. 1, 2 und 3. Bei den Fig. 1 bis 3 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. 1 ist das Quarzrohr, in welches die Kappe 2 mit dem dünn auslaufenden Hals 3 eingeschmolzen ist. Der Rand 3 liegt dabei zwischen dem Außensaum 4 und dem InnensaumS. Der Stromleiter ist durch 6 angedeutet. In der Fig. 1 ist die Kappe nach außen und in der Fig. 2 nach innen gewölbt. Bei der Fig. 3 ist zwisehen die Stromleiter 6 und 7, von denen der letztere in Quarz eingequetscht ist, ein Stückchen Litze 8 geschaltet.

Ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung solcher Verbindungen ist in Bild 4 bis 6 dargestellt. Eine dünnwandige Kappe 9 aus hochentgastem Molybdän wird in das Quarzrohr 10 geschoben, welches an einem Ende den eingestülpten Pol 11 und das Ansatzröhrchen 12 trägt. Das Quarzrohr wird evakuiert und unter Vakuum von der Pumpe abgeschmolzen.

Nun wird in der Gebläseflamme der Rand 13 hoch erhitzt, bis der Rand der Molybdänkappe am Quarz anhaftet. Alsdann wird er kräftiger durchgeschmolzen, bis sich das erweichte Quarzglas innen und außen durch den Luftdruck an den Metallrand auf eine Länge von einigen Millimetern anschmiegt. Dann wird der Rand zweckmäßig noch weiter erhitzt, bis er durch die kapillaren Kräfte ίο wulstförmig zusammenläuft. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, hierbei den Rand durch ein Bördelwerkzeug 14 von innen kräftig anzudrücken. Nach Abkühlung wird die Spitze 15 abgebrochen oder durchgeschnitten und der Draht 16 mit der Stromzuführung verbunden. Die endgültige Form einer solchen Durchführung ist in Fig. 6 dargestellt. Es kann auch, wie in der Fig. 3 zu sehen ist, der Draht durch eine biegsame Litze mit der ao Kappe verbunden sein und ein Stück aus dem Röhrchen herausgezogen werden. Die einmal hergestellte Verbindung kann durch mechanische Weiterverarbeitung in die in Fig. 2 dargestellte Form gebracht werden. Man kann auch nachträglich an den Rand 13 ein anderes Quarzrohr anschmelzen und das Rohr 10 wegschneiden, wodurch die Einschmelzung die in der Fig. 1 dargestellte Form erhält. Die Weiterverarbeitung braucht nicht mehr unter, Vakuum zu erfolgen, denn eine nachträgliche Oxydation der Metallkappe schadet der Dichtigkeit nicht mehr. An den Metallkörper können durch Löten, Schweißen, Schrauben usw. weitere Metallstücke angebracht werden.

Außer für Quarzglas läßt sich das Verfahren auch für hochschmelzende Gläser mit geringem Ausdehnungskoeffizienten verwenden.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur Herstellung einer ring- oder kappenförmigen Verbindung von Metall, insbesondere Molybdän, mit Glas oder Quarz, bei der der ringförmige Rand des Metallkörpers sowohl an seiner inneren als auch an seiner äußeren Seite mit dem Glas oder Quarz verschmolzen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper in einen mit seiner Innenwandung den Rand des Metallkörpers fast berührenden Hohlkörper aus Glas oder Quarz eingesetzt, der Hohlkörper abgeschlossen, entlüftet und dann gegenüber dem Rande des Metallkörpers so hoch erhitzt wird, daß sich die Glas- oder Quarzmasse infolge des äußeren Überdruckes innen und außen an den Rand des Metallkörpers anlegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas oder Quarz in erweichtem Zustand durch den !Druck eines Werkzeuges an den Metallsaum gepreßt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen