Mehrschichtiger Metallspiegel und Verfahren zu dessen Herstellung
Es ist bekannt, Metallspiegel durch Aufdampfen oder bei ebenen Spiegeln durch Aufwalzen
von Aluminium auf tragende Flächen aus Leichtmetall bzw. Leichtmetallegierungen
herzustellen. Es ist ferner bekannt, die weiche Aluminiumschicht durch beispielsweise
anodische Oxydation mit einem lichtdurchlässigen Schutzüberzug zu versehen. Der
schützende Oxydüberzug setzt ein Aluminium von höchster Reinheit und Strukturlosigkeit,
d. h. aber auch von größter thermischer und mechanischer Empfindlichkeit, voraus,
und es war eine bisher nicht gelöste Aufgabe der Technik, diese weiche Schicht,
die außerdem sehr dünn ist, so zu erzeugen, daß ihr die gewollte :optische Form
in höchster Genauigkeit gegeben werden kann, ;daß diese Genauigkeit sowohl während
der weiteren Bearbeitung als auch später beim Gebrauch des Spiegels, unter dem Einfluß
der Hitze der Lichtquelle und gegenüber mechanischen Einflüssen usw., unverändert
erhalten bleibt und daß die ebenfalls mechanisch und thermisch gefährdete Haftfestigkeit
der Aluminiumschicht auf der Trägerfläche eine zuverlässige ist.Multi-layer metal mirror and method for its manufacture
It is known to process metal mirrors by vapor deposition or, in the case of flat mirrors, by rolling them on
from aluminum to load-bearing surfaces made of light metal or light metal alloys
to manufacture. It is also known to use the soft aluminum layer, for example
to provide anodic oxidation with a translucent protective coating. Of the
protective oxide coating is an aluminum of the highest purity and structurelessness,
d. H. but also of the greatest thermal and mechanical sensitivity, first
and it was a task of technology that had not yet been solved to create this soft layer,
which is also very thin, so that it has the desired: optical shape
can be given in the highest accuracy, that this accuracy both during
the further processing as well as later when using the mirror, under the influence
the heat of the light source and mechanical influences etc., unchanged
is retained and that the adhesive strength, which is also mechanically and thermally endangered
the aluminum layer on the support surface is reliable.
Gegenüber diesem Stande der Technik löst die Erfindung die Aufgabe,
eine äußerst dünne, durch Oxydation geschützte Aluminiumschicht von idealer Formgebung
und von völliger Strukturlosigkeit so auf einer starren Trägerfläche aus Leichtmetall
zu befestigen, daß ohne Beeinträchtigung der gegebenen Form die Gefahren mechanischer
und thermischer Veränderungen der spiegelnden Fläche ausgeschaltet sind.Compared to this prior art, the invention solves the problem
an extremely thin aluminum layer, protected by oxidation, of ideal shape
and so completely devoid of structure on a rigid support surface made of light metal
to fasten that without affecting the given shape the dangers mechanical
and thermal changes in the reflective surface are eliminated.
Die Zeichnung veranschaulicht den Aufbau eines Spiegels gemäß der
Erfindung. Der Trägerkörper (a), der beispielsweise aus Silumin (Warenzeichen),
Elektron (Warenzeichen
) oder einer anderen oxydierfäliigen Leichtmetallegierung
gegossen oder aus einem Walzblech gezogen bzw. gepreßt wurde, erhält auf der Innenseite
durch Abdrehen und anschließende Feinstbearbeitung die gewünschte optische Form.
Der Trägerkörper wird dann auf der Innenseite in bekannter Weise aüodisch sehr stark
oxydiert. Diese Oxydschicht b hat drei Aufgaben zu erfüllen: i. Für die später aufzubringende
weiche Aluminiumschicht c eine äußerst harte und in Verbindung mit der starren Trägerunterlage
praktisch nicht deformierbare Unterlage zu schaffen; 2. infolge der Porosität der
Oxydschicht für die Aluminiumschicht c eine größere Haftfestigkeit zu erwirken,
als sie das unmittelbare Aufbringen des Aluminiums auf den Trägerkörper ergeben
würde; 3. eine Schutzschicht gegen das Eindiffundieren von Legierungsbestandteilen
der Trägerfläche in die spiegelnde Aluminiumfläche darzustellen, das infolge thermischer
Zerfallserscheinungen des Gefüges der Trägermasse auf tritt.The drawing illustrates the structure of a mirror according to FIG
Invention. The carrier body (a), which is made, for example, of silumin (trademark),
Elektron (trademark
) or another oxidizable light metal alloy
was poured or drawn or pressed from a rolled sheet, receives on the inside
the desired optical shape by turning and subsequent fine machining.
The carrier body is then aüodisch very strong on the inside in a known manner
oxidized. This oxide layer b has to fulfill three tasks: i. For those to be applied later
soft aluminum layer c an extremely hard and in connection with the rigid support base
to create a practically non-deformable base; 2. due to the porosity of the
Oxide layer for the aluminum layer c to achieve a greater adhesive strength,
than they result in the direct application of the aluminum to the carrier body
would; 3. a protective layer against the diffusion of alloy components
of the support surface in the reflective aluminum surface, which is due to thermal
Disintegration of the structure of the carrier mass occurs.
Auf die Oxydschicht b wird beispielsweise durch Aufdampfen die Aluminiumschicht
c auf die nun aus zwei Schichten a und b bestehende Unterlage in geringer
Stärke aufgebracht und zur Korrektur etwa entstandener Oberflächenfehler in der
Trägerschicht noch einmal feinst bearbeitet. Abschließend wird auf die spiegelnde
Aluminiumschicht eine zweite Oxydschicht d aufgebracht, die lichtdurchlässig ist
und eine mechanische Verletzung durch Kratzer usw. verhindern soll. Je nach der
Zeitdauer des Oxydiervorganges hat man es hierbei in der Hand, die Schicht so weit
durchzuoxydieren, bis die unterste Grenze der optisch noch verwertbaren Schichtdicke
der Aluminiumauflage erreicht ist. Dabei gilt die Regel, daß die Widerstandsfähigkeit
des erfindungsgemäß zwischen zwei Oxydschichten eingebetteten Aluminiumspiegels
gegen Deformation um so größer wird, je geringer die Dicke der Aluminiumschicht
im Verhältnis zu der sie tragenden bzw. sie schützenden Oxydschicht ist.On the oxide layer b, for example by vapor deposition, the aluminum layer c is applied to the base, which now consists of two layers a and b , in a small thickness and finely machined again to correct any surface defects that may have arisen in the carrier layer. Finally, a second oxide layer d is applied to the reflective aluminum layer, which is translucent and is intended to prevent mechanical damage from scratches etc. Depending on the duration of the oxidation process, it is up to you to oxidize the layer until the lowest limit of the optically usable layer thickness of the aluminum layer is reached. The rule here is that the resistance of the aluminum mirror embedded between two oxide layers according to the invention to deformation increases the smaller the thickness of the aluminum layer is in relation to the oxide layer carrying or protecting it.
Es widerspricht nicht dem Erfindungsgedanken, die spiegelnde Aluminiumschicht
c galvanisch aufzubringen. Zu diesem Zweck muß die Oxydschicht d vorher, beispielsweise
durch Versilbern, leitend gemacht werden.It does not contradict the idea of the invention, the reflective aluminum layer
c to be applied galvanically. For this purpose, the oxide layer must d beforehand, for example
be made conductive by silver-plating.