DE710191C - Elektrischer, mittels Glimmentladung beheizter Vakuum-, Glueh- und Schmelzofen - Google Patents

Description

• Elektrischer, mittels Glimmentladung beheizter Vakuum-, Glüh- und Schmelzofen Es wurde bei Versuchen festgestellt, daß die Gaszuleitung bzw. Gasableitung durch die Wandung von elektrisch geheizten Vakuum-, Glüh- und Schmelzöfen, die in an sich bekannter Weise durch eine elektrische Gasentladung, z. B. eine Glimmentladung, beheizt -werden, Schwierigkeiten bietet, wenn die Wandung des Ofens als Kathode geschaltet ist. Es bildet sich dabei leicht eine Glimmentladung im Gaszuleitungsrohr oder Gasableitungsrohr aus, die den Ofenbetrieb erheblich stört. Durch die Erfindung werden diese unerwünschten Entladungen vermieden.
• Die Erfindung betrifft .einen elektrischen, mittels Glimmentladung beheizten Vakuum-, Glüh- und Schmelzofen mit einem an der Stelle in die Gaszu- oder -ableitung eingebauten Sieb, -wo die durch -die Kathode des Ofens führende und mit ihr elektrisch leitend verbundene Gasleitung in, . den Ofenraum mündet, und besteht darin, daß die Maschen des Siebes so eng, vorzugsweise weniger als 3 mm Durchmesser gehalten sind, daß, die elektrische Gasentladung nicht in die Gaszu-bzw. Gasableitung hineinschlagen kann. Der Durchmesser des Siebes oder die Öffnung der Maschen hängt von dem Druck des. Füllgases und der Stromdichte der Entladung auf der Kathode ab. Es können vorteilhaft auch mehrere derartige Siebe hintereinander so angeordnet werden, daß sich ihre öffnungen gegenseitig verdecken. An Stelle von Lochsieben kann man auch vorteilhaft Siebe verwenden, die aus einem einfachen oder mehrfachen Drahtgeflecht bestehen. Auch hierdurch wird eine Abdeckung der öffnung des Gaszuleitungs- bzw. -ableitungsrohreA gegen das Durchschlagen von Entladungen erreicht, während das Gas frei durchtreten kann. Das Filter oder Sieb wird vorzugs-i weise aus dem gleichen Material wie die Wandung der Ofenkammer hergestellt, äl@e z. B. aus Metallen oder Legierungen. Durch das Gaszuleitungsrohr können in dem Glüh-und Schmelzofen inerte oder reduzierende Gase in geregelter Menge eingeleitet werden, während an das Gasableitungsrohr -eine Vakuumpumpe angeschlossen ist, durch die in der Ofenkammer der gewünschte Unterdruck, z. B. q.o bis o,ooi mm, eingestellt wird.
• In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel schematisch näher erläutert, und zwar zeigt die Abb. i einen Schnitt durch einen elektrisch geheizten Vakuum-, Glüh- und Schmelzofen, bei dem die Wandung als Kathode geschaltet ist, die die zu erhitzenden Gegenstände allseitig umgibt und bei dem in die Gaszuleitung und Gasableitung je ein Sieb zum Zurückhalten der Gasentladung, die zum Aufheizen des Glüh- und Schmelzgutes verwendet wird, eingebaut ist, und die Abb.2 einen Schnitt durch eine Gasableitung nach Abb. i in größerem Maßstab.
• In der Abb. i ist i das abnehmbare Ofengefäß, welches mit einem Boden 2 unter Zwischenschaltung einer z. B. aus zwei Gummiringen bestehenden Dichtung 3 vakuumdicht verbunden ist. Die ganze Innenfläche q. des Ofens, also sowohl der Boden als auch das Gefäß kann mit einem vorzugsweise leicht Elektronen emittierenden Material, z. B. Aluminium, Magnesium oder Leichtmetall, überzogen werden. Die nicht dargestellte Vakuumpumpe wird an den Stutzen 5 angeschlossen, während der Stutzen 6 zum Zuführen eines neutralen oder reduzierenden Gases, wie Stickstoff, Wasserstoff, Edelgase o. dgl., dient. In die Gaszuleitung 6 ist erfindungsgemäß das Sieb 6a und in die Gasableitung 5 das Sieb 5a eingebaut, welches verhindert, daß die Gasentladung, insbesondere Glimmentladung, in die Gaszuleitung bzw. Gasableitung hinein.-schlägt. Die Maschenweite des Siebes ist z. B. kleiner als i mm. Das Ofengefäß ist mit einem Kühlmantel ? umgeben, dem das Kühlmittel, z. B. Wasser, Öl oder auch Luft, durch den Stutzen 8 zugeführt werden kann. Durch den Stutzen 9 wird das Kühlmittel abgeleitet. Der Boden kann durch die abnehmbare Leitung i o mit dem Ofengefäß in leitende . Verbindung gebracht werden. Die negative Spannung wird durch das Stromkabel i i zugeführt, welches am Boden befestigt sein kann.
• Das zu erhitzende oder zu schmelzende -Gut 12. befindet sich z. B. in . einem Tiegel 13, welcher auf einem metallischen oder isolierenden Teller ruht, der von der kühlbaren Stromdurchführung 15 unter - Zwischenschaltung eines Körpers 16 aus Metall oder Isoliermaterial getragen ist. Der Teil 17 stellt die isoliert und gegenüber der Bodenplatt- -2 und der Durchführung 15 durch je einen engen Spalt abgeschirmte Anode dar, die durch das Kabel 18 mit dem positiven Pol einer Gleichspannungsquelle verbunden ist. Die Teile i g, 20, 21 sind Ringe aus Isolier-und Dichtungsmaterial. Der Ring 21 wird durch der übersichtlichkeit halber nicht dargestellte Schrauben an den Boden angepreßt. Zwischen der Anode 17 und der als Kathode geschalteten Ofenwand bildet sich bei einem Druck zwischen q.o bis o,ooi mm, vorzugsweise etwa 5 bis o, i mm Hg, die zum Aufheizen des Glüh- oder Schmelzgutes verwendete Gasentladung aus. Der Ofen ist ferner mit einem abgeschirmt eingesetzten Schauglas 23 versehen. Der Teil 2q. stellt einen Ring zum Abdecken des Spaltes zwischen dem Gefäß; und dem Boden dar. Der Stutzen 25 dient zum Zuführen des Kühlmittels für die Durchführung 15 und der Stutzen 26 zum Ableiten des Kühlmittels. Der Boden ist mit Kühlkanälen 22 versehen.
• In der Abb.2 ist das an sich bekannte Sieb 5a in der Ableitung 5 in vergrößertem Maßstab dargestellt. Das Sieb ist dabei z. B. in einer auswechselbaren Hülse 5b angeordnet.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrischer, mittels Glimmentladung beheizter Vakuum-, Glüh- und Schmelzofen mit einem an der Stelle in die Gaszunder --:ableitung eingebauten Sieb, wo -die durch die Kathode des Ofens führende und mit ihr elektrisch leitend verbundene Gasleitung in den Ofenraum mündet, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschen des Siebes so eng, vorzugsweise weniger als 3 mm Durchmesser gehalten sind, daß die elektrische Gasentladung nicht in die Gaszu- bzw. Gasableitung hineinschlagen kann.
2. 2. Vakuum-, Glüh- und Schmelzofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß er mehrere Siebe enthält, deren Öffnungen sich gegenseitig verdecken.