-
Elektrischer Kondensator Metallbelegungen von elektrischen Kondensatoren
wurden bisher in der Weise erzeugt, daß auf Glas, Glimmer oder ähnlichen nichtleitenden
festen Stoffen unter Verwendung von Glanzmetallösungen, wie Glanzsilber, Glanzplatin
oder Glanzgold, durch Reduktion bei- hoher Temperatur festhaftende Überzüge hergestellt
wurden. Diese Glanzmetallösungen. enthalten in üblicher Weise .eine Reihe von weiteren
metallischen Bestandteilen; so ist beispielsweise ein geringer Zusatz von Wismut,
Chrom oder Rhodium vorgeschlagen worden. Die unter Verwendung dieser Glanzmetallösungen
erhaltenen Schichten entsprechen jedoch nur dann den an sie gestellten mechanischen
Anforderungen, wenn sie auf dem Nichtleiter eine Art Glasur bilden. Hier. durch
wird aber der spezifische Wiederstand der leitenden Schicht gegenüber dem spezifi.
schen Widerstand des entsprechenden reinen Metalls stark erhöht, da bei dem Einbrennen
des Metalls ein Fluß verwendet werden muß, dessen metallische Bestandteile das zu
Deduzierende Metall stark verunreinigen und seinen spezifischen Widerstand erhöhen.
Besondere Nachteile bringt die Herstellung dünner Metallschichten auf Glimmer mittels
Glanzmetallösungen. Hier bildet sich auch bei der am meisten verwendeten Glanzsilb:erlösung
keine zusammenhängende Glasur; vielmehr ergibt das Metall mit dem Flußmittel eine
körnige Struktur. Man muß deshalb sehr große Schichtdicken wählen, um die gewünschte
Leitfähigkeit zu erhalten. In der Hochfrequenztechnik wird nun grundsätzlich gefordert,
daß in allen Schwingungskreisen Kapazität, Induktion und Widerstand - Serien- und
Parallelwiderstand -konstant bleiben. Eine Metallschicht, die aus locker aneinanderliegenden
Körnern besteht,
liefert jedoch einen je nach der Amplitude
der Spannung veränderlichen Widerstand (Kohärerprinzip).
-
Man hat bei der Herstellung elektrischer Kondensatoren zum Aufbringen
der metallischen überzüge, u. a. auch der gut leitend,cii Metalle Silber und Kupfer,
auf die Nichtleiter die üblichen Metallisierverfahren vorgeschlagen, wie Metallspritzverfahren,
Aufbringen von fein verteilten Metallsuspensionen, Metallverdampfung, Kathodenzerstäubung
und Niederschlagen auf chemischem Wege, letzteres in Verbindung mit anschließenden
galvanischen Verfahren. Soweit diese Verfahren nicht zu unreinen Überzügen führen
und damit die im vorhergehenden auseinandergesetzten Nachteile zeigen, ergeben sie
bei den genannten Metallen Überzüge, die nicht genügend auf dem Nichtleiter haften
und deshalb nicht die erforderliche Beständigkeit aufweisen. So hat man weiterhin
auch bereits versucht, auf Glimmer durch Kathodenzerstäubung,, von Gold einen gleichmäßigen,
vollkommen zusammenhängenden Film zu erzeugen, der praktisch den spezifischen Widerstand
:des reinen Goldes zeigt. Allgemeine Anwendunghatauch dieses Verfahren nicht finden
können, da die Goldschicht infolge ihrer ebenfalls geringen Haftfestigkeit auf dem
Glimmer gegen mechanische Einflüsse nicht genügend beständig ist und ihre Verletzung
den Wert des Kondensators ändert.
-
Alle diese Nachteile der bekannten Kondensatoren 'werden nun dadurch
vermieden, daß gemäß der Erfindung auf jeder Seite des das Dielektrikum bildenden
Nichtleiters als Belegung eine dünne Schicht von Rhodium oder Iridium und darauf
ein weiterer metallischer iberzug nach einem der bekannten Metallaufbringverfahren
aufgebracht ist. Die Zwischenschicht aus Rhodium oder Iridium betvrirkt eine feste
Verbindung des metallischen Überzuges mit dem Nichtleiter; vorzugsweise findet hierbei
reines Rhodium oder Iridium Verwendung.
-
Die dünne Rhodiumschicht wird auf den Nichtleiter, beispielsweise
Glas oder Glimmer, durch Hochvakuumsublimation breiter Rhodiumbänder oder durch
Kathodenzerstäubung aufgebracht. Auf diese Schicht werden :Metalle, wie Kupfer,
Aluminium, Nickel oder Silber, niedergeschlagen, und zwar je nach der Art des Metalls
durch an sich bekannte chemische Verfahren, wie Reduktion der Salzlösungen, oder
durch an sich bekannte physikalische 9Vlethoden, wie Verdampfen, Sublimieren oder
Kathodenzerstäubung der Metalle.
-
Durch die dünnen Schichten aus reinem Rhodium oder Iridium wird ein
hervorragendes Haften der metallischen f'Iberzugsschiehten auf Glimmer; Glas, keramischen
Materialien und ähnlichen Nichtleitern bewirkt, ohne daß die elektrische Leitfähigkeit
der metallischen Überzüge herabgesetzt wird. Das Haftvermögen ist selbst bei dünnsten
Rhodiumschiehten, die, optisch definiert, für sichtbares Licht eine Durchlässigkeit
von 7o @!o aufweisen, noch bemerkbar. Infolgedessen können die neuen Kondensatoren
wirtschaftlich hergestellt werden. Die Rho.diumzwischenschicht ist weiterhin vollständig
zusammenhängend und gleichmäßig; so lassen sich auf ihr besonders gleichmäßige Schichten
aus anderen Metallen niederschlagen.
-
Infolge der beschriebenen Eigenschaften halten die neuen Kondensatoren
allen im Gebrauch vorkommenden mechanischen Beanspruchungen stand und weisen außerdem
unveränderliche elektrische Daten auf; weiterhin erzeugen sie keine Nebengeräusche
(Rauscheffekte).
-
Der Aufbau des gekennzeichneten Kondensators erfolgt beispielsweise
so, daß auf eine i o ,u .dicke Glimmerschicht auf beiden Seinen eine o, i y dicke,
reine Rhodiumschicht aufsublimiert und auf diese durch Reduktion einer Silbersalzlösung
eine ioo ,u starke Silberschicht niedergeschlagen wird.