DE734274C - Verfahren zur Herstellung dichter und widerstandsfaehiger Verbindungen zwischen keramischen Koerpern unter sich oder zwischen keramischen und metallischen Koerpern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung dichter und widerstandsfähiger Verbindungen zwischen keramischen Körpern unter sich oder zwischen keramischen und metallischen Körpern Es ist bekannt, keramische Stoffe unter sich und mit Metallen .dadurch weich zu löten, daß man auf diese keramischen Stoffe nach chemisch-physikalischenVerfahren eine dünne Silber-, Platin- oder Kupferschicht aufbringt und diese Schicht gegebenenfalls nach galvanischer Verstärkung mit Weichloten nach bekannten Verfahren verlötet. Diese Verfahren bieten insofern Nachteile, als ein Löten mit Hartlot unmöglich ist, .denn die Hartlote würden die aufgebrachten Metallschichten in kürzester Zeit beim Lötvorgang auflösen, so daß auf diese Weise nur eine mangelhafte Lötverbindung zustande kommt. Will man jedoch Lötverbindungen herstellen, die eine höhere Temperatur aushalten, so ist man gezwungen, zu Hartloten zu greifen. Für das Hartlöten sind einwandfreie Verfahren aber noch nicht bekannt. Es hat sich vor allen Dingen gezeigt, daß Hartlote zur Herstellung dichter und widerstandsfähiger Verbindungen zwischen keramischen Körpern unter sich oder zwischen keramischen- und metallischen Körpern nicht ohne weiteres verwendbar sind.
• Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, bei der Herstellung von Verbindungen von Metall und Glas, wobei auf der Verbindungsstelle des Körpers aus dem einen Stoff ein Überzug aus dem anderen Stoff aufgebracht wird, die Verbindungsstellen des mit einem Überzug zu versehenden Körpers zu erhitzen oder auch beim Aufspritzen von Schichten auf Werkstücke diese an den Stellen vorzuwärmen, auf die der Spritzstrahl gerichtet ist. Bei den bekannten Verfahren handelt es sich aber nicht um Hartlotverbindungen zwischen keramischen Körpern untereinander oder zwischen keramischen und metallischen Körpern. Die Erfindung zeigt nun einen Weg, auf dem es gelingt, die erwähnten Hartlotverbindungen in einwandfreier Weise herzustellen; es handelt sich hierbei um die Zusammenfassung an sich bekannter Merkmale.
• Gemäß der Erfindung werden zur Herstellung dichter und widerstandsfähiger Verbindungen zwischen keratnischen Körpern unter sich oder zwischen keramischen und metallischen Körpern die zu verbindenden Stellen in an sich bekannter- Weise zunächst auf Temperaturen über 3oo° C erhitzt und hierauf in flüssiges, hochschmelzendes Metall, wie Nickel, Eisen, Silber, Kupfer oder deren Legierungen, getaucht, deren Oberflächenspannung gegenüber den keramischen Stoffen durch Zusätze vermindert ist. Reines Silber beispielsweise hat im flüssigen Zustand gegenüber keramischen Baustoffen nichtbenetzenden Charakter. So steht Silber in einem keramischen Tiegel mit konvexer Oberfläche; Setzt man jedoch diesem Silber eine geringe" Menge, z. E. i bis io % Kupfer zu, so wid.; das flüssige Metall benetzend. Man kann das daran erkennen, daß die Oberfläche im Tiegel nicht mehr konvex ist. Taucht man jetzt in die benetzende Flüssigkeit einen vorgewärmten keramischen Körper ein, so wird der ganze Körper nach dem Herausziehen mit Metall bedeckt sein.
• In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt.
• In Fig. i ist auf ein keramisches Rohr i i eine Metallkappe 12 aufgesetzt. Taucht man nun die vorgewärmten Teile bis zur Linie A-B in ein benetzendes Lot,- so bildet sich ein geschlossener Überzug 13 sowohl über der Metallkappe 12 als auch über dem keramischen Rohr ii. Dieser Körper ist bezüglich seiner Dichtigkeit nur an der Verbindungsstelle 1q., bei der die Metallkappe in das keramische Rohr übergeht, beansprucht.
• Eine ähnliche Ausführungsform ist in der Fig.2 gezeichnet. Hier ist eine Metallkappe 16 auf ein keramisches Rohr 15- aufgeschrumpft. Weiter ist ein Metallrohr 17 vorgesehen; die Stoßstellen Metall -Keramik sind durch eine -Nickelspirale oder Nickel-Eisenspirale 18 bzw. i9 überdeckt, und zwar in der Weise, daß etwa die Hälfte der Spirale auf dem keramischen Körper, die andere Hälfte auf dem Metall aufliegt. Taucht man diese Körper nunmehr in eine benetzende Flüssigkeit bis zur Linie A-B, so wird die gesamte Oberfläche sowohl des Metalls als auch der Iseramik mit einem metallischen Überzug des Lotes versehen. Die Spiralen 18 und i9 . haben die Aufgabe, die Dichtungsstellen, die bei Fig. i lediglich an der Stelle 1q. vorhanden waren, auf eine größere Länge auszudehnen, denn nunmehr verlötet das Lot einerseits die Metallkappen und die Spirale, andererseits hat es aber auch die Möglichkeit, zwischen den einzelnen Windungen der Spirale auf eine große Länge durchzudringen und die Spirale mit der Keramik zu verlöten. Die Stelle 20 zwischen der Kappe 16 und dem Ring 17 kann nach dein Lötprozeß durch Schleifen von Metall wieder frei gemacht werden.
• In der Fig.3 ist der Teil eines Metallglrchrichters gezeichnet, bei welchem eine rd#nwen dunanung ähnlich der in Fig.2 beschriebernwenduna findet. Das Metallgefäß 21 enthalt einen Deckel 22 mit einem Ring 23, welcher etwa dein Ring 17 der Fig. 2 entspricht. Im Innern dieses Ringes 23 ist ein keramisches Rohr 24. angebracht, welches an seinen Enden eine Kappe 25 trägt. In diese Kappe 25 ist ein Metallstab 26 eingelassen, der als Stroirizuleitung und Halterung für die Anode 27 dient. Die Lötung des keramischen Rohres 24 mit dem Ring 23 einerseits und der Kappe 25 andererseits kann genau in der gleichen Weise erfolgen, wie es bei den Fig. i. bzw. 2 beschrieben ist. Man kann die Tauchlötung vornehmen vor der Einlötung des Deckels 22 in das Entladungsgefäß 21 oder auch nachher: in jedem Falle ist die Lötung nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung so dauerhaft, daß weitere Hartlötungen an. bereits gelöteten Teilen ausgeführt werden können.
• Auf Grund der oben beschriebenen technischen Möglichkeiten ist man insbesondere imstande, Vakuumgefäße aus metallischen und keramischen Einzelteilen vakuumdicht zusammenzusetzen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung dichter und widerstandsfähiger Verbindungen zwischen keramischen Körpern unter sich oder zwischen keramischen und metallischen Körpern, wobei die zu verbindenden Körper auf Temperaturen über 300° C erhitzt und mit flüssigem Metall überzogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die v orerhitzten Körper in flüssiges, hochschmelzendes Metall, wie Nickel, Eisen, Silber, Kupfer oder deren Legierungen, getaucht werden, deren Oberflächenspannung gegenüber den keramischen Stoffen durch Zusätze vermindert ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dem flüssigen Silber i bis io °/o Kupfer zugesetzt wird.