DE688373C

DE688373C - Process for combining ceramic bodies with glasses

Info

Publication number: DE688373C
Application number: DE1932P0066496
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-11-24
Filing date: 1932-11-24
Publication date: 1940-02-19

Description

Verfahren zur Vereinigung keramischer Massen mit Gläsern Beim Zusammenschmelzen von Glas mit keramischen Massen, wie Porzellan u. dgl., zeigt es sich, daß solche Vereinigungen nicht unter allen Umständen vollkommen öl- und luftdicht werden oder die Verbindung im Laufe der Zeit Undichtigkeiten ergibt. Der Grund liegt darin, daß der Wärmeausdehnungskoeffizient vieler handelsüblicher Glassorten mindestens gleich oder sogar erheblich größer als der des Porzellans und ähnlicher keramischer Massen ist. Aus diesem Grunde ist auch bereits vorgeschlagen worden, Sonderarten von Gläsern, z. B. Silicat- oder Boratgläser, die unter der geschützten ' Bezeichnung Pyrex bekannten Gläser, Supremexgläser u. dgl., zu verwenden, deren thermischer Ausdehnungskoeffizient nicht größer als 5 # 1o-6 ist. Es ist weiter ein solches Porzellan als vorteilhaft beii der Vereinigung mit derartigen Gläsern bezeichnet worden, das einen möglichst hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Aus diesem Bekannten war lediglich die Regel zu entnehmen, daß die Wärmedehnungen der beiden zu vereinigenden Stoffe, Glas und Porzellan, durch entsprechende Auswahl einander möglichst angeglichen werden sollten.Process for the union of ceramic masses with glasses when melting together of glass with ceramic masses, such as porcelain and the like., It turns out that such Associations do not become completely oil and airtight under all circumstances or the connection leaks over time. The reason is that the coefficient of thermal expansion of many commercially available types of glass at least equal to or even considerably larger than that of porcelain and similar ceramic Masses is. For this reason, special types have already been proposed of glasses, e.g. B. Silicate or borate glasses, which are protected under the 'designation Pyrex glasses, Supremex glasses and the like. To use their thermal The expansion coefficient is not greater than 5 # 1o-6. It is still such a thing Porcelain is said to be advantageous when combined with such glasses which has the highest possible coefficient of thermal expansion. From this acquaintance only the rule could be inferred that the thermal expansions of the two materials to be combined, glass and porcelain, by appropriate selection should be aligned with each other as much as possible.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß der Zweck, dauernd öl- und luftdichte, besonders höchvakuumdichte Verbindungen zu schaffen, auch unter Benutzung der handelsüblichen, billigeren Glassorten mit verhältnismäßig hohen thermischen Ausdehnungskoeffizientendann erreicht werden kann, wenn als keramische Werkstoffe besonders reine magnesiumhaltige Silicate verwendet werden, wie solche z. B. unter dem Handelsnamen Calit auf dem Markte bekannt sind. Der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient dieser Masse liegt zwischen 7,6 bis 7,8 # io-s, ist also meist höher als der handelsüblicher Glassorten. Die auf diese Weise hergestellten Verbindungen zwischen Glas und keramischem Werkstoff zeichnen sich, wie umfangreiche Versuche ergeben haben, vor den bekannten Vereinigungsarten von Porzellan mit Sonderarten von Gläsern dadurch aus, daß sie unter allen Umständen hochvakuum- und öldicht sind, geringe Empfindlichkeit gegen Wärmeschwankungen und große mechanische Festigkeit und Dauerhaftigkeit besitzen. Sie sind daher besonders geeignet z. B. zur vollkommen dichten Verbindung von Glaskolben für Elektronen- oder Vakuumröhren mit Sockeln oder Teilen aus keramischem Werkstoff, der erfindungsgemäß so ausgewählt wird, daß sein Wärmeausdehnungskoeffizient über demjenigen der verwendeten Glassorten liegt. Besonders vorteilhaft haben sich Gläser erwiesen, deren Wärmeausdehnungskoeffizient etwa io bis 30'/o unter dem des keramischen Werkstoffes liegt.Surprisingly, it has now been found that the purpose of creating permanently oil- and air-tight, particularly highly vacuum-tight connections, can also be achieved using the commercially available, cheaper types of glass with relatively high thermal expansion coefficients if particularly pure magnesium-containing silicates are used as ceramic materials, such as such z. B. are known on the market under the trade name Calit. The linear thermal expansion coefficient of this mass is between 7.6 to 7.8 # io-s, which is usually higher than that of commercially available types of glass. The connections between glass and ceramic material produced in this way, as extensive tests have shown, are distinguished from the known types of combination of porcelain with special types of glasses in that they are highly vacuum- and oil-tight under all circumstances, low sensitivity to heat fluctuations and large ones possess mechanical strength and durability. They are therefore particularly suitable for. B. for a completely tight connection of glass bulbs for electron or vacuum tubes with bases or parts made of ceramic material, which is selected according to the invention so that its coefficient of thermal expansion is above that of the types of glass used. Glasses whose thermal expansion coefficient is approximately 10 to 30% below that of the ceramic material have proven to be particularly advantageous.

Claims

PATRNTANSPRUCIi: Method for creating tight connections between objects made of glass and objects made of ceramic material, thereby marked that pure magnesium-containing products for the manufacture of ceramic objects Silicates can be used as they are e.g. Bunter the protected name Calit im Commercially available with a coefficient of thermal expansion above that of the one used Glass lies.