DE905949C

DE905949C - Process for the vacuum-tight connection of a part made of ceramic material with a part made of glass

Info

Publication number: DE905949C
Application number: DEP3511D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1943-01-12
Filing date: 1943-01-12
Publication date: 1954-03-08

Description

Verfahren zum vakuumdichten Verbinden eines Teiles aus keramischem Werkstoff mit einem Teil aus Glas Zum vakuumdichten Verbinden eines z. B. rohrförrnigen Teiles aus ker@arnischem Werkstoff (Keramikteil) mit einem Glast eil wuwide üblIc'h,erweise bislher der Keramikteil an der Yereinigungsstelle in der Gebläseflamme er-hhi@tzt und auf diese Vereinigungsstelz'le ein sogenannter Glaswickel durch Aufwickeln eines entsprechend bemessenen, hceherhitzten und erweichten Glasstabes aufgebracht. Unter fortgesetztem Erhitzen un,dDrehen dies Keramikteiles in der iG@bläsefliam,me mußte der Glaswickel vergleichmäßigt werden, ehe ,der @Glasteil in der Gebläseflamme an den, Keramikteil angeschmolzen werden konnte. Dieses Verfahren ist ziem-liich umetändilnch undinsbesonderebei-Keramikteilen größeren Durchmessers kajum ;befriedigend auszuführen. Durch,die örtlich begrenz@te Erhitzung des Keramikteiles und dessen teilweise Abkühlung während des Aufbringens und Vergleich-mäßigens des Glaswickels entstehen :im .Keramikteil beträchtl!iche Wärmespannungen, die sich sehr nachteilig auf die Festigkeit und Dauerhaftigkeit der Verschmelzung des Keramikteiles mit dem Glasteil auswirken können.Process for the vacuum-tight connection of a part made of ceramic Material with a part made of glass For vacuum-tight connection of a z. B. tubular Part made of Ker @ arnischem material (ceramic part) with a glass part as usual, as shown So far the ceramic part has been heated up at the cleaning point in the fan flame and on this union a so-called glass wrap by winding one appropriately sized, heated and softened glass rod. Under continued heating and turning this ceramic part in the iG @ bläsefliam, me had to the glass wrap are evened out before the @glass part in the fan flame the ceramic part could be melted. This procedure is fairly straightforward and especially with ceramic parts of larger diameter, can be performed satisfactorily. Through the locally limited heating of the ceramic part and its partial cooling arise during the application and comparison of the glass wrap: in the ceramic part Considerable thermal stresses, which are very detrimental to the strength and Can affect the durability of the fusion of the ceramic part with the glass part.

Durch das Verfahren ,nach der Erfindung werden diese Nachteile vermieden. Es besteht darin, da8 ,der Keramikteil zunächst, z. B. in einem Muffelofen., auf die Temperatur eines Glasbades, z. B. auf zooo° C, gleiehmäß,ig erhitzt wird, :das zur Erzengung einer .der Verschmelzung mit dem Glasteil dienendenGlaszwischenschicht an,der Vereinigungsstelle dient. Der erhitzte Keramikteil wird ,dann zu diesem Zweck in -das Glasbad s o weit eiangetaucht; wie zur Benetzung der Vereinigungsstelle mit Glas und Erzeugung der Glaszwischenschicht erfonderlich ist. Anschließend wird (der Keramikteil auf eine zur Verschmelzung mit :dem Glasteü geeignete Temperatur, z. B. auf 700°' C, gleichmäßig abgekühlt, und es wird schließlich :der Glasteil, z. B. ein: Röhrenkolben für elektrische Entladungsgefäße od.,dgl., bei dieser Temperatur unter Zuhilfenahme der Gebläsefl@am:me mit der auf dem Keramikteil sitzenden Glaszwischenschicht vakuumdicht verschmolzen.These disadvantages are avoided by the method according to the invention. It consists in that the ceramic part initially, e.g. B. in a muffle furnace., On the temperature of a glass bath, e.g. B. to zooo ° C, is heated equally,: that for generation an intermediate glass layer serving to fuse with the glass part to serve the unification body. The heated ceramic part is then used for this purpose so immersed in the glass bath; as for wetting the union point with glass and creation of the glass interlayer is required. Then will (the ceramic part to a temperature suitable for fusing with: the glass part, z. B. to 700 ° C, evenly cooled, and it finally becomes: the glass part, z. B. a: tube bulb for electrical discharge vessels od., Like. At this temperature with the help of the Gebläsefl @ am: me with the glass intermediate layer on the ceramic part fused vacuum-tight.

Liegt :,die Aufgabe vor, einen rohrförmigen keramischen Körper an seiner tSti;rnflläche mit einer ebenen oder gewölbten Glasplatte vakunmdicht abzuschließen, so wird nach :dem erfm!dumgsgemäßen Verfahren zunächst in :derselben vorbeschriebenen Weisevorgegangen und,der miteinerGlaszwi:schenschicht an der V ereinig'umgsstelle überzogene keramische Körper unmittelbar nach Odem Eintauchen in das Glasbad auf .die Glasplatte aufgesetzt, !die auf eine über ihrem Transform@ationspumkt liegende Temperatur erhitzt und auf einer zweckentsprechenden Unterlage gelagert ,ist. .Es erfolgt dabei selbsttätig die Verschmelzung ;der Glasplatte .mit der iGlaszwischenschicht des: keramischen Körpers.If:, the task is to attach a tubular ceramic body close off its support surface in a vacuum-tight manner with a flat or curved glass plate, so, according to the process according to the invention, it is initially described in the same Proceeded in the same way and with a glass intermediate layer at the union point coated ceramic bodies immediately after immersion in the glass bath .the glass plate put on,! the one lying above its transform @ ationspumkt Heated temperature and stored on a suitable surface is. .It the fusion takes place automatically; the glass plate with the iGlass intermediate layer of: ceramic body.

,Soll der insbesondere rohrförmige oder mit einem rohrförmigen Ansatz versehene keramische Körper einen, Glasrohransatz erhalten, so kann die aus dem Glas!baddurch Eintauchen,des keramischen Körpers entnommene Glasmenge selbst zur Erzeugun:g .dieses Glasmohränsatzes dienen. Der glei.chmäßig z. B. im Muffelofen erhitzte kerami:s,che Körper wird zu diesem Zweck mit,der Ansatzstelle in,das Glasbad eingetaucht und aus ,diesem langsam derart herausgezogen, daß sich der gewünschte Glusrohransutz unter Ablaufen: der überschüssigen Glasmasse in der erforderlichen Richtung, Länge ,und Wandstärke von selbst bildet., Should the particular tubular or with a tubular extension ceramic body provided with a glass tube attachment, so the from the Glass! Bath by immersing the amount of glass removed from the ceramic body Production: g. Serve this glass carrot set. The equivalent z. B. in the muffle furnace For this purpose, heated ceramic bodies are used, the attachment point in, the glass bath immersed and pulled out, this slowly so that the desired Glusrohransutz under drainage: the excess glass mass in the required Direction, length and wall thickness forms by itself.

In den Abb. i bis 3 sind nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Ausführungsbeispiele der Verschmelzung von Keramikteilen m-it Glasteilen schematiscth,darges.tellt.In Figs. I to 3 are produced according to the method according to the invention Exemplary embodiments of the fusion of ceramic parts with glass parts schematically, darges.tellt.

Abb. i zeigt einen keramischen Zylinder io größerenDurchmessers, der -in (dervorbeschriebenen erfrndungsgemäßenWeise an derVereinigungsstelle innen .und außen und an der Stirnfläche,durch Ein, tauchen in ein. Glasbad mit einer Glaszwi@schenschi,cht ii versehen ist, die zurr Verschmelzung des keramischen Zylinders io mit dem Glasrohr i2 .dient.Fig. I shows a ceramic cylinder of larger diameter, the -in (the above-described inventive way at the union office inside .and outside and on the face, through immersion, immerse in. Glass bath with a glass sandwich ii is provided for the fusion of the ceramic cylinder io with the glass tube i2. serves.

Abb. 2 stellt einen rohrförmigen keramischen Körper 2o dar, der an seiner Stirnsetedurch Eintauchen in ein Glasbad mit einer Glaszwi:sc'henschicht 21 versehen ist. Durch Aufsetzen: ider mit der Glasschicht 2i versehenen Stirnfläche auf eine über ihren Transformationspunkt erhitzte, auf eine Unterlage 23 aufgelegte Glasplatte 22 wurde die vakuumdichte Verschmelzung,dieser Glasplatte mit dem keramischen Körper 2o hergestellt. In ähnlicher Weise kann der Körper 2o statt durch eine ebene durch eine gewölbte Glasplatte verschlossen werden.Fig. 2 shows a tubular ceramic body 2o, the his forehead by immersion in a glass bath with a glass layer in between 21 is provided. By placing: the end face provided with the glass layer 2i on a heated above its transformation point, placed on a base 23 Glass plate 22 was the vacuum-tight fusion of this glass plate with the ceramic Body 2o made. Similarly, the body can be 2o instead of by a plane be closed by a curved glass plate.

Abb. 3 zeugt ein, keramisches Rohr 3o, das mit seinem einen Ende in der Achsenrichtung in ein Glasbad eingetaucht wurde. Beim langsamen Herausziehen dieses keramischen Rohres in seiner Achsenrichtung bildete sich unter Abfließen überschüssiger Glasmusse ein rohrförmiger .Glasansatz 31, der in einer Spitze 32 ausläuft. Falls dieser Glasansatz an seinem Ende offen sein soll, muß diese iSpitze nach :dem Erkalten .abgesprengt oder abgeschnitten werden.Fig. 3 shows a ceramic tube 3o, which with its one end in in the axial direction was immersed in a glass bath. When pulling out slowly this ceramic tube in its axial direction was formed with drainage Excess glass mus a tubular .Glasansatz 31, which in a tip 32 expires. If this glass attachment is to be open at its end, this tip must be after: cooling down .blasted off or cut off.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the vacuum-tight connection of a part made of ceramic material (ceramic part) with a glass part with the help of an intermediate glass layer, (characterized in that the entire ceramic part is uniform, e.g. in one Muffle furnace, to the temperature of one used to create an intermediate layer of glass Glass bath, e.g. B. is heated to iooo ° C that the union of the ceramic part with the glass part for application, the glass intermediate layer in a manner known per se is immersed in this glass bath that then the ceramic part, on a for Melting with the glass part at a suitable temperature, e.g. B. to about 700 ° C, cooled wind and that finally the "glass part" at this temperature preferably with help a blower flame fused with the glass intermediate layer on the ceramic part will.

2. The method according to claim i for producing a vacuum-tight seal a tubular ceramic body at its end face with a glass plate, characterized in that the at the end face by immersion in the glass bath ceramic bodies covered with a glass layer immediately after leaving of the glass bath is placed on the glass plate heated above the transformation point and is thereby fused with it.

3. Modification of the method according to claim i for the production of a glass tube attachment on a particularly tubular ceramic Body or a ceramic body with a tubular extension in particular, thereby characterized in that the ceramic body is immersed in the glass bath at the point of attachment and is slowly pulled out of this so that the glass tube attachment by expirers over-. Schüssigen glass mass in the desired direction, length and wall thickness forms by itself.