DE737412C - Verfahren zur Herstellung loetfaehiger Metallschichten auf keramischen Koerpern - Google Patents

Description

• Verfahren. zur Herstellung lötfähiger Metallschichten -auf keramischen Körpern Die steigende Verwendung keramischer Körper für den Aufbau physikalischer, insbesondere elektrischer Geräte bringt es mit sich, @daß :an die Verbindung der keramischen Körper mit metallischen Geräteteilen ebenfalls ,gesteigerte Anforderungen in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht gestellt werden. Hierbei hat man zwei grundsätzlich verschiedene Wege eingeschlagen. Einerseits sucht man die Verbindung zwischen Metall. und Keramik durch unmittelbar mit der keramischen Oberfläche abbindende Metallschmelzflüsse zu erreichen, wobei jedoch die zu verbindenden Teile recht hohen Temperaturen ausgesetzt werden, andererseits schafft man auf der Keramikoberfläche zunächst eine Lötgrundlage und verbindet anschließend Metallteile und Keramik .durch Löten. Der zweite Weg hat den Vorteil, daß die eigentliche Verbindungsbildung durch entsprechende Auswahl des Lötmetalls bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen durchgeführt werden kann, was für temperaturempfindliche Geräte von Bedeutung ist.
• Für :das Aufbringen der Lötgrundlage kommt in erster Linie das Silbereinbrennverfahren in Frage, wie @es in der keramischen. Dekorationstechnik schon seit langem benutzt wird. Die auf diese Weise erzeugten Silberschichten haben den Nachteil, daß sie zur Legierungsbildung mit dem Weichlot, insbesondere bei höheren Löttemperaturen, neigen, wodurch die Herstellung einer zuverlässigen Lötverbindung außerordentlich !erschwert wird. -Man ist daher dazu übergegangen, die Einbrennsilberschicht galvanisch oder mittels des Schoopschen Metallspritzverfahrens mit einer Schicht aus einem anderen Metall, vorzugsweise Kupfer, zu überziehen, welches sich beim Löten günstiger als Silber verhält. Aber auch derartig aufgebaute Metallschichten genügen noch nicht allen Ansprüchen hinsichtlich -der Haftfestigkeit und Lötfähigkeit. Es bat sich nämlich gezeigt, daß die Metallschicht als Ganzes dazu neigt, sich vom keramischen Körper loszulösen, sobald die auf die Silberschicht aufgebrachte Metallschicht etwas zu stark ausgefallen ist. Auch gelingt es trotz gründlichen Waschens nicht, .alle Reste des galvanischen Bades aus der Metallschicht zu entfernen und damit chemische Verbindungen der LötgTundlage auszuschließen.
• Hier setzt .die Erfindung ein, nach welcher die in der eben beschriebenen Weise aufgebaute Metallschicht .durch Erwärmung auf ¢oo bis etwa 8oo° C in einer reduzierenden oder inerten Atmosphäre (z. B. Wasserstoff, Leuchtgas, Stickstoff, Vakuum) behandelt. wird, um .diese Metallschicht für eine haltbare Weichlötung geeignet zu machen. Wie Versuche gezeigt haben, erreicht man durch diese thermische Vorbehandlung eine feste und dichte Verbindung zwischen der Silberschicht und der aufgebrachten metallischen Verstärkung, wobei die Haftfestigkeit der :Silberschicht am keramischen Körper voll erhalten bleibt und die Lötfähigkeit der metallischen Verstärkung durch chemische Verunreinigungen nicht beeinträchtigt ist. Für die Durchführung der Warmbehandlung gemäß der Erfindung können an sich bekannte Einrichtungen benutzt werden. Der Glühofen erhält einen gasdicht abzuschließenden Behälter aus entsprechend temperaturbeständigem Werkstoff. Am Behälter sind Gaszu- und -ableitungen und die sonst noch notwendigen Kontrollgeräte angebracht. Nach der Erfindung behandelte Metallschichten finden dann als Grundlage für Weichlötung, Anwendung, besonders wenn gas- und vakuumdichte Lötungen zwischen keramischen Körpern und Metallteilen vorgenommen werden sollen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Metallschichten mit guter Lötfähigkeit für bis ¢0o° schmelzende Lötmetalle auf keramischen Körpern, bei welchem die Metallschicht aus einer in an sich bekannter Weise :durch Aufbrennen erzeugten Silberschicht und einer galvanisch oder durch Spritzen aufgebrachten Verstärkung aus einem anderen gut lötfähigen Metall, insbesondere Kupfer, aufgebaut wird, dadurch gekennzeichnet, daß der so metallisierte keramische Körper einer Warmbehandlung in einer reduzierenden oder inerten Atmosphäre bei 4.oo bis etwa Soo° unterworfen wird.