DE921163C - Verfahren zur Herstellung von mit Kupferoxydul ueberzogenen Kupferplatten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von mit Kupferoxydul ueberzogenen KupferplattenInfo
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Description
DieErfindungbezieht sichauf ein Verfahren zur Herstellung
von mit Kupferoxydul überzogenen Kupferplatten für Gleichrichter, bei welchen die gleichrichtende
Schicht durch Glühen der Kupferplatten in sauerstoffhaltiger Atmosphäre erzeugt wird. Ziel
der Erfindung ist es, das bisher hierfür angewandte Brennverfahren zu verbessern, um Gteichrichterplatten
höherer Qualität und größerer Gleichmäßigkeit zu erhalten.
Die Güte eines Kupferoxydulgleichrichters ist bekanntlich bestimmt durch einen niedrigen Widerstand
in der Durchlaßrichtung und einen hohen Widerstand in der Sperrichtung sowie durch die
Konstanz beider Widerstandswerte auch über längere Betriebszeiten hinweg. Da die einzelnen Gleichrichterplatten
nun häufig zu Brückenanordnungeri, Modulatoren od. dgl. zusammengeschaltet werden,
ist es wichtig, die Kennwerte der Platten mit hoher Gleichmäßigkeit herzustellen.
Es ist bekannt, die gleichrichtende Schicht von ao Kupferoxydulgleichrichtern. dadurch zu erzeugen,
daß man die Kupferplatten in sauerstoffhaltiger Atmosphäre auf eine bestimmte Temperatur erhitzt.
Bei dieser Temperatur bildet sich dann auf der mit dem Sauerstoff in Berührung stehenden blanken
Oberfläche der Kupferplatte eine Schicht aus Kupferoxydul. Nachteilig an diesem Verfahren ist
jedoch, daß infolge der Anwesenheit dies Sauerstoffes bereits während des Erhitzens der Kupferplatten der Zeitpunkt, zu dem die Umbildung des
Kupfers in Kupferoxydul beginnt, nicht genau festliegt
und daher die Stärke der sich badenden Schicht nicht exakt vorbestimmt werden kann. Ein
weiterer Nachteil ist ferner, daß sich während der Erhitzung 'der Platten bei niedrigeren Temperaturen
Kupferoxyd an Stelle von Kupferoxydul bildet. Beides bedingt eine Verminderung der Güte der Gleichrichterplatten.
Bei einem anderen Verfahren werden aus diesem Grunde die Kupferplatten in einer
ίο inerten Atmosphäre, z. B. Stickstoff, erhitzt und erst
nach Erreichen der erforderlichen Temperatur an Stelle des Stickstoffes Sauerstoff in den Glühofen
eingeleitet. Damit liegt zwar der Zeitpunkt des Oxydationsbeginns genauer fest, jedoch tritt die
Oxydation durch allmähliches Zuströmen des Sauerstoffes nicht sofort in voller Stärke ein. Nachteilig
an diesem Verfahren ist, daß nach dem Einströmen von Sauerstoff in dein Ofen eine unkontrollierbare
Temperaturerhöhung durch die zusätzliche Verbreninuingswärme
eintritt, wodurch das Kupferoxydul nicht bei der günstigsten Temperatur gebildet
wird. Durch etwas kühleren Sauerstoff ließe sich dieser letztgenannte Mangel allerdings teilweise
beseitigen. Vor der Neubeschickung muß der Glühofen jedoch jeweils wieder mit Stickstoff gefüllt
werden.
Die Erfindung zeigt nun einen wesentlich einfacheren Weg für die Herstellung der Kupferoxydulplatten. Nach diesem Verfahren wird die Erhitzung
der Kupfer platten auf die gewünschte Oxydationstemperatur
und die anschließende Erzeugung der Kupferoxydulschicht in einem Ofen, mit Sauierstoffatmosphäre
vorgenommen, wobei zur Verhinderung einer Oxydation während der Auf heizzeit dieKupferplatten
in einem Behälter liegen, der mit einer Kohleplattie abgedeckt ist, die nach dem Erreichen
der gewünschten Temperatur abgenommen wird. Der Behälter besteht zweckmäßigerweise ebenfalls
aus Kohle oder aus einem die Wärme schlecht leitenden Werkstoff, z. B. Keramik. Durch die Oxydation
der glühenden Kohle wird der im Behälter mit den Kupferplatten enthaltene Luftsauerstoff verbraucht.
Dadurch entsteht in ihm eine inerte Atmosphäre, durch welche die Bildung von Rupferoxyd
während der Erhitzungszeit verhindert wird. Die Verwendung eines Behälters aus schlecht ■wärmeleitendem
Werkstoff ist deshalb von Vorteil, als dadurch erreicht wird, daß die darin liegenden
Kupferplatten, langsamer erwärmt werden, als der Kohledeckel, so daß mit Sicherheit der Sauerstoffanteii
im Behälter von der Kohle verbrannt ist, bevor das Kupfer auf seine Oxydationstemperatur
erhitzt ist. Sobald nun die für die Erzeugung der Kupferoxydulschicht günstige Temperatur erreicht
ist, läßt man durch Abnehmen der Kohleplatte den Sauerstoff des Ofens auf die Rupferplättchen
einwirken. Die Entfernung der Platte kann sehr schnell vor sich gehen, so daß der Zeitpunkt des
Oxydationisbeginns sehr genau festliegt. Da außerdem
auch die Oxydation sofort in voller Stärke beginnt, ergeben sich auf diese Weise Gleichrichterplatten
sehr hoher Gleichmäßigkeit. Durch Variation des Sauierstoffgehaltes des Ofens lassen sich
die Eigenschaften der so erzeugten Gleichrichterplatten in einfacher Weise beeinflussen. Als besonders
vorteilhaft hat es sich bei diesem Verfahren erwiesen, kurz vor dem Öffnen des Behälters eine
Anreicherung des Ofens mit Sauerstoff vorzunehmen. Um die Temperatur der Kupferplatten, insbesondere
die gewünschte Oxydationstemperatur, genau überwachen zu können, wird zweckmäßig im Innern
des Behälters, nahe den Kupferplatten, ein Thermoelement angebracht.
An Stelle eines Keramik- oder Kohlebehälters kann auch ein anderer, die Wärme schlecht leitender
Behälter verwendet werden, dessen Innenwände mit Graphit oder einem anderein geeigneten, leicht
oxydierbaren Überzug oder einer Tränkung versehen sind. Die Kohleplatte kann durch eine Platte aus
einem anderen reduzierenden Material ersetzt werden.
Die anschließende Behandlung der oxydierten Kupferplatten, wie Abkühlen, Tempern und Abschrecken,
erfolgt in bekannter Weise.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von mit Kupferoxydul überzogenen Kupferplatten für Gleichrichter,
bei welchen die Erhitzung der Kupferplatten auf die gewünschte Oxydationstemperatur
und die anschließende Erzeugung der Kupferoxydulschicht in einem Ofen mit Sauerstoffatmosphäre
vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung einer Oxydation
während der Erhitzung auf die gewünschte Oxydationstemperatur die Kupferplatten in einen
Keramik- oder Kohlebehälter gelegt werden, der mit einer Kohleplatte abgedeckt wird, die nach
Erreichen der Oxydationstemperatur abgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß kurz vor dem Abheben der Kohlenstoffplatte von dem Behälter eine Anreicherung
des Ofens mit Sauerstoff erfolgt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle einer
Kohlenistoffplatte eine andere sauerstoffbindende Abdeckplatte, z. B. Kupferplatte, verwendet wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß an Stelle eines Keramikbehälters ein Behälter aus einem anderen,
die Wärme schlecht leitenden. Material verwendet wird.
5. Verfahren, nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Keramikbehälter mit einem Anstrich oder einer Tränkung von Kohlenstoff oder einer anderen reduzierenden Substanz versehen
ist.
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