DE747309C - Verfahren zum vakuumdichten Einschmelzen von Draehten u. dgl. in kieselsaeurereiche Werkstoffe - Google Patents

Verfahren zum vakuumdichten Einschmelzen von Draehten u. dgl. in kieselsaeurereiche Werkstoffe

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DE747309C
DE747309C DEM151341D DEM0151341D DE747309C DE 747309 C DE747309 C DE 747309C DE M151341 D DEM151341 D DE M151341D DE M0151341 D DEM0151341 D DE M0151341D DE 747309 C DE747309 C DE 747309C
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vacuum
wires
silicic acid
tight
ler
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EDUARD MESSERSCHMIDT
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EDUARD MESSERSCHMIDT
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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
    • C03C27/04—Joining glass to metal by means of an interlayer
    • C03C27/042—Joining glass to metal by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, glass-ceramic or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

  • Verfahren zum vakuumdichten Einschmelzen von Drähten u. dgl. in kieselsäurereiche. Werkstoffe Quarz hat bekanntlich .einen außerordentlich kleinen Ausdehnungskoeffizienten, so d,aß Leiter aus hochschmelzenden Metallen, wie Wolfram oder Molybdän, nicht in gleicher Weise eingeschmolzen werden können, wie (lies bei Borosilicatgläsern der Fall ist. Auch beim Versuch des vakuumdichten Einführens solcher Leiter in keramisches Material, wie Porzellan ergeben sich -Schwierigkeiten.
  • Es ist bereits bekannt, zum gasdichten Verbinden von Quarz- oder Glaskörpern mit Metallkörpern aus pulverförmigem Quarz bzw. Glas und pulverförmigem Metall Mischungen mit abgestuftem Verhältnis der beiden Komponenten herzustellen und aus diesen durch Übereinanderschichten und Pressen einen Pulverpreßkörper zu erzeugen, der sich von einem Ende zum anderen allmählich oder stufenweise von reinem Quarz oder Glas bis zu reinem Metall ändert, und diesen Pu,lverpreßkörper zu sintern, worauf an einem Si.nterkörperende der Quarz-oder Glaskörper und am anderen Ende der Metallkörper angebracht wird. Dieses Verfahren führt zwangsläufig zu Zwischenkörpern von verhältnismäßig großem Ausmaße, welche schon infolge ihrer Abmessungen und der Bildung größerer toter Räume für viele Röhren nicht verwendbar sind. Außerdem sind solche Körper schwer herzustellen und bieten infolge der Bruchgefahr auch Schwierigkeiten bei der Handhabung bzw. beim Einschmelzen. Die Vergrößerung der Abmessungen und die damit verbundenen Nachteile treten beim Einführen stärkerer Leiter in Quarzröhren u. dgl. so stark in Erscheinung, daß eine praktische Anwendung des Verfahrens fast ausgeschlossen ist. Es ist auch außerordentlich schwierig, bei derart .aufgebauten Körpern den Sintervorgang so zu führen, daß vakuumdichte Einschinelzungenerzielt werden. Demgegenüber ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren, welches in einfachster Weise das vakuumdichte Einschmelzen von Leitern beliebiger Dicke in Quarzröhren u. dgl.. ermöglicht. , Erfindungsgeniäl,» werden Drähte oder Leiter anderen Querschnitts von beliebiger Stärke in .kieselsäurereiche `Werkstoffe mit niedrigem Ausdehnungskoeffizienten, insbesondere Quarz, eingeschmolzen, indem mehrere in der Zusammensetzung von Metall zu Quarz ab-
    gestufte Schichten in Brei- oder Pastenform
    in dünner Schicht auf den Leiteraufgebracht
    un-1 entwe#ler cIi-e Schichten einzeln oder ge-
    meinsam, zweckmäßig durch Hindurchleiten
    vonelelarischem Strom, aufgeschmolzen
    werden. Der so mit mehreren Schichten über- -
    zogen.e Leiter wird dann in das Quarzgefäß
    o. dgl. eingeschmolzen. Die Zahl der erfor-
    derlich-en Zwischenschichten ergibt sich im
    Einzelfall aus den Beanspruchungen, welchen
    die fertige Röhre o. dgl. ausgesetzt ist. Häufig
    können schon drei b15 fünf Zwisch,Ii-,Chlchten
    au@r,=iclien. Wenn der Draht u. dgl. in kera-
    inisch-s \Iateri.al eingeführt werden soll, sind
    die Schichten in ihrer Zusammensetzung
    z@@-eckm<i13ig dein 11aterial des G,efiilPies ange-
    pal.n. Beim Einschnielzen in Ouarzröh.ren
    ist -:s auch nicht unbedingt erforderlich, auf
    ,1i.2 inetalliirin:te und kieselsäurereichste
    Schicht eilte besondere reine Quarzschicht
    aufzusiiitern, da beine F--insehtnelzen eine
    einen liolicn Gehalt an Kieselsäure neben ge-
    riligen Metallmengen aufweisn#le Schicht
    s:ch gut v°rbindet, cl. h. nicht zu übermäli-i-
    :;-I1 Spannung:n bzw. Rlßbl'Idung führt.
    Beispielsweise wird .:in Draht aus "', \1o, i
    "fa, Pt oder ähnlichen hochschni.elzenden
    Stoffen zunächst sorgfältig gereinigt. Darauf
    wind ein.: Paste aus etwa (-)50i, des detn Draht
    :°ntsprechenden \I:tallpulvers und 7"/" Si(-).
    in @-lünirei- Schicht auf ilen Draht aufgetragen
    und aufge>intert oder aufgeschmolzen. ZweCk-
    inülaig wird zum Aufbringen des Gemisches
    ein g" riilger Prozentsatz eitie5 Bindemittel:.
    wie Wasserglas, Glycerin, Alkohol, Phos-
    lihors<i.ure, Borsiiure o#ter scitistige Körper, die
    bei den in Betracht kommenden Tempera-
    turen nicht mit ct'li Hauptl:ainpon,ent-en in
    srhä-Iliche1- Weise reagier '-n und ohne Bil-
    flu@t@ scli;i,ll.iclier Rückstände zerfallen hzw.
    sich \:rflüchtigcii, verwendet. Wesentlich
    ist, 51a1.1 die Bes,tawItile Ller Paste in sehr
    feiner \":rteilun- vorliegen. Der Draht wird
    Iltl Vakuum od:r in lnditt;renter b7-,4". redll-
    z.icrender Atmosphäre, vorzugsweise elek-
    ti-isch, se> hoch erhitzt, da1,l iilie Schicht auf
    ,Irn Draht fest aufsintert oder aufschmilzt.
    Hierauf wird eine zweite Paste aus etwa
    (--)o"/" \letallpulver und 1o°/" Quarzpulver in
    entsprechenctc@t Weise aufgesintert. Weitere
    Schicht-:n (8o°/" Metall -1- 2o"/"SiQ, usw.)
    werden entsprechend aufgesintert, wobei in
    jder n#-tien Schicht der Gehalt an Metall um
    ellensoviel abnimmt, als der Quarzgehalt zu-
    nimmt. Als letzte Schicht folgt gewünsch-
    tilfalls eine reine Quarzschicht.
    Drr so vorbereitete Leiter kann nun oliaie
    tveit:re5 in ein nuarzgefäll oder ein Gefäß
    aus l:ieselsäurer°ichem kerainischein Material,
    «-ie Porzellan, ei.ngeschinolzen- werden. Da
    auf diese @@'eise Leiter von llelielüger Dicke
    vaktinindicht einzti,clnnelzen sind, können
    Ströin.e von mehreren hundert Ainperc durch-
    ;;@:chicht werden.
    @. @\-orzugswei.e 721 cl für rlie Zwischen-
    h*chten von wechselnder Zusainm@ens_tzung
    als Pestan7Iteil das gleiche Metall wie für
    den Leiter \-erwen#Iet: es kennen ab:r auch
    andere Metalle Vc1I1 entspI-echendem Auslleh-
    nungsl:oeffizienten benutzt werden. Unter
    L"inst<iil@lril kann es zwucl;mäl.lig s@:n. auf
    rl:n Leiter zunächst eine erst @ Schicht aus
    rriitein \Ietal-1 rlufzuschnlclzen, so Jall also
    erst @lie zweit: Schicht einen gerinhPro-
    zentsatz Kieselsäure enthält.
    Zur VCI-einfachung un1 \@erhilligung ist
    es iii Praxis zweckin<illig, grolle Längen
    ,les I-e:ters mit cleii verschiedenen Zwischen-
    schichteil zu ülierzielrcn u11_=1 1i,-seil Draht
    "el'-t Vor @hlli I@In@@hlli@izeI@ 111 die @1'till-ili'1'-
    lichen Abschnitte zu zerlegen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum vakuumdichten I?in- schin.Azen von Drähten u. dgl. aus hoch- schmelzenden 1Ietallen in I;ieselsäui-ereiclie t-@-erkstüt@e finit niedrigeili AusAehtiitIlgs- lci.;eftizienten. vül-zugsweise Otiarz, unter @-er@@-.endung vün \I-etall und Kieselsäure in abg-stufte-iii Verhältnis iithaltenden Zwischenschichten, da,lurch ge@ennze@c@- net. Gala :11e ei-Iizel111-11 iIl der zusammen- s.=IZttng ailgestufren Scliicliteii in Bi--e'- 0:ler I'astL:nforin in dünner Schicht auf deii Leitet- aufgebracht und clie '-;cliicliteli ei-nzehi o=ler gcmeinsam, zweckmäßig ,huch findurchleiteii von eiektrischeni Strom, nufgeschtnolz:n w-rcleii, «-irrauf tler so vorl@ercitete Leiter in das (@Cfül.l .aus liL:@e15Finrer;'ICheI11 \Iatei-I@LI t@nge- schmolzen wird. -i. \'erfahren nach Anspruch 1. dadurch i ,#t'1vW1I1/.C1C11I1(Ct. (1a1.1 ttll 111v eiste 1)-/.w. letzte Schicht Pasten verwendet wer;len, die netten -einem hohen Prozentsatz au Metall bzw. hieselsiittre eine geringe Menge der zweiten Komponente enthalten.
    Zur Abgr°I1zung des An171eldLtIlgsgege'n- standes vom Stand 51e1- Technik sind im Er- teilun.gsverfahren folgende Druckschriften in Betracht äezogen «-orden: deutsche- Patentschriften ... Nr. 293 964, 557 2o7, 601 186; britische Patentschriften Wir. IS300 (1y12), 1;6(-7 '(I(-)13).
DEM151341D 1941-07-11 1941-07-11 Verfahren zum vakuumdichten Einschmelzen von Draehten u. dgl. in kieselsaeurereiche Werkstoffe Expired DE747309C (de)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE293964C (de) *
GB191218300A (en) * 1915-11-06 1913-11-10 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to the Manufacture of Envelopes of Vitreous Materials.
DE557205C (de) * 1931-06-30 1932-08-19 Patra Patent Treuhand Verfahren zum gasdichten Verbinden von Quarz- oder Glaskoerpern mit Metallkoerpern
DE601186C (de) * 1927-05-21 1934-08-10 Philips Nv Elektrische Vakuumroehre mit teilweise aus Quarz und teilweise aus Glas bestehender Wand

Patent Citations (5)

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GB191515695A (en) * 1915-11-06 1916-08-17 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to Methods of Making Vitreous Bodies.
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