DE896232C

DE896232C - Verfahren zur Herstellung einer Widerstandszuendelektrode

Info

Publication number: DE896232C
Application number: DEA11797D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1940-08-10
Filing date: 1940-08-10
Publication date: 1953-11-09

Description

Verfahren zur Herstellung einer Widerstandszündelektrode Es isst bereits ein Verfahren zur Herstellung einer betriebssicheren Verbindung speziell einer Widerstandszündelekürode aus halbleitendem Material für elektrische Entladungsgefäße mit flüssiger Kathode und der metallischen Elektrodenzuführung unter Verwendung eines Übergangsstückes aus, Graphit bekannt. Bei diesem Verfahren wird ein massives Graphitzwischenstück verwendet und die aus Elektrode, Zwischenstück und Elektrodenzuleitung bestehende Anordnung durch Erhitzen auf vorzugsweise rooo° C oder mehr im Vakuum oder in neutralem Gas gebrannt.
Bei einem derartigen Verfahren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die aneinanderliegenden Oberflächen des Halbleiters und des massiven Graphitkörpers möglichst groß auszubilden, denn je größer die sich berührenden Oberflächen sind, um so fester wird die Verbindung beim Erhitzen der beiden Teile werden. Der halbleitende Körper wird vorzugsweise aus Silizium-, Wolfram- oder Borkarbid oder einer Mischung dieser Werkstoffe mit, einem Füllmaterial hergestellt. Wegen der Grobkörnigkeit dieses Materials ist es jedoch schwierig, eine innige Verbindung zwischen dem Graphit und dem Halbleitermaterial zu erhalten, wenn letzteres in festem Zustand beispielsweise ausgefräst, ausgedreht oder mit einem Gewinde versehen wird, um entsprechend geformte Teile des Graphitkörpers aufzunehmen. Um jedoch keine beträchtlichen Zündverlusit.e zu erhalten, isst es erforderlich, daß sich die beiden Oberflächen gut berühren, um einen möglichst geringen übergangswiderstand zu erhalten. Erfindungsgemäß ist dahereinVerfahrenzur Herstellung einer Widerstandszündelektrode vorgesehen, bei dem ein mit Vorsprüngen oder Aussparungen versehener Graphitkörper an einen pulverförmigen Halbleiter gepreßt und vorzugsweise bei einer Temperatur von z6oo° C utid mehr an das Graphitstück angesintert wird. Durch dieses Verfahren tritt der Graphitkörper in enge, großflächige Berührung mit dem Halbleiterpulver, und es bilden sich an der Verbindungsstelle bei der Erhitzung höhere Karbide, die einen innigen übergang vom Graphit zum gesinterten Halbleiterkörper schaffen, -so daß der Übergangswiderstand sehr gering wird. Vorteilhaft wird das erfindungsgemäße Verfahren derart vorgenommen, daß das pulverförmige Halbleitermaterial in eine der gewünschten endgültigen Gestalt entsprechende Form gefüllt wird und das mit den gewünschten Vorsprüngen versehene Graphitstück in dieses: Pulver eingepreßt und dann-auf die Sinterungstemperatur von vorzugsweise r6oo° C und mehr erhitzt wird. Zwar ist auch das Graphitstück relativ weich, doch verliert es bei dem Anpressen an das Karbidpulver seine Gestalt nicht.
Die Abbildungen zeigen in zum Teil schematischer Darstellung Beispiele für nach der Erfindung hergestellte Zündelektroden. Nach Fig. r besteht der in das Quecksilber eintauchende Zündkörper r aus halbleitendem Material, der über das Graphit= stück 2 mit der Stromleitung q: verbunden ist. Graphit weist einen Ausdehnungskoeffizienten auf, der zwischen dem des. Halbleiterkörpers und der metallischen Zuführung liegt, so daß eine Beschädigung der Verbindung bei der Erhitzung während des Betriebes weitgehend verhindert wird. Das Graphitzwischenstück ist mit würfelförmigen Vorsprüngen 5 versehen, die in den Halbleiterkörper eingepreßt sind und beim Sintern eine großflächige, feste Verbindung ergeben.
Die Stromzuführung ist laschenförmig in einer Aussparung 3 um den Graphitkörper angeordnet, die vorzugsweise durch aufgespritztes hochschmelzendes Metall an dem Graphitkörper befestigt ist.
Nach Fig. 2 ist der Vorsprung 6 des Graphitkörpers 2 kegelförmig ausgebildet, während nach Fig. 3 der Vorsprung aus Zylindern, 7 besteht, die treppenförmig von dem Graphittstück abgedreht sind. Nach Fig. q. ist an dem Graphitstück eine hohlzylindrische Aussparung 8 vorgesehen. Esi hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, den Vorsprung 9 des Graphitkörpers entsprechend Fig. 5 leicht konisch umzubilden, um so eine größere mechanische Festigkeit zu erhalten. Es ist selbstverständlich, daß erforderlichenfalls die dargestellten Vorsprünge auch umgekehrt, nämlich an dem Halbleiter, angebracht sein, können, indem entsprechende Aussparungen an dem Graphitkörper angebracht werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Herstellung einer Widerstandszündelekttrode, die aus halblentendern Material und einem Graphitzwischenstück zwischen dem Halbleiterkörper und der metallenen Stromzuführung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Vorsprüngen oder Aussparungen versehener Graphitkörper an einen pulverförmigen Halbleiter gepreßt und vorzugsweise bei einer Temperatur von z6oo° C und mehr an das Graphitstück angesntert wird.
2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterpulver in eine der gewünschten endgültigen Gestalt entsprechende Form gefüllt, darauf das Graphitstück angepreßt und das Ganze in der Preßform aneinandergesintert wird.
3. Verfahren nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphitkörper mit würfelförmigen Vorsprüngen oder Aussparungen versehen ist. q..
Verfahren nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphi!tkörper mit einem kegelförmigen Vorsprung bzw. einer Aussparung versehen ist.
5. Verfahren nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß, der Graphitkörper mit treppenförmigen zylindrischen Vorsprüngen bzw. Aussparungen versehen @iis.t.
6. Verfahren nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphitkörper mit einem konischen Vorsprung bzw. Aussparung versehen isst.