DE951077C - Verfahren zum festen und gasdichten Verbinden von keramischen Koerpern mit metallischen oder ebenfalls keramischen Koerpern - Google Patents

Verfahren zum festen und gasdichten Verbinden von keramischen Koerpern mit metallischen oder ebenfalls keramischen Koerpern

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DE951077C DEW14675A DEW0014675A DE951077C DE 951077 C DE951077 C DE 951077C DE W14675 A DEW14675 A DE W14675A DE W0014675 A DEW0014675 A DE W0014675A DE 951077 C DE951077 C DE 951077C
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Description

  • Verfahren zum festen und gasdichten Verbinden von keramischen Körpern mit metallischen oder ebenfalls keramischen Körpern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum festen und gasdichten Verbinden von keramischen Körpern mit metallischen oder ebenfalls keramischen Körpern.
  • Während die Herstellung von festen und gasdichten Verbindungen zwischen zwei metallischen Körpern verhältnismäßig einfach ist und sich beispielsweise durch Schweißen leicht bewerkstelligen läßt, hat sich die Herstellung einer festen und gasdichten Verbindung zwischen zwei keramischen Körpern oder zwischen einem keramischen und einem metallischen Körper nur durch Metallisieren der keramischen Körper und. nachfolgendes Verlöten mit den Metallgegenständen bzw: Verlöten der metallisierten Keramikgegenstände miteinander durchführen lassen.
  • Gemäß der Erfindung läßt sidh eine feste' und gasdichte Verbindung zwischen zwei keramischen Körpern oder zwischen einem keramischen und einem metallischen Körper dadurch erzielen, daß die Verbindungsstelle mit einem pulverförmigen, einer gesteuerten exothermen Reaktion fähigen Gemisch aus einem oder mehreren Metallen und/oder Metallverhindungen ausgefüllt, hierauf die Verbindungsstelle unter Vakuums oder Hochvakuum gesetzt und anschließend das Gemisch durch Initialzündung zur Reaktion und Agglomeration gebracht wird. Der Ausdruck »gesteuerte exotherme Reaktion« ist hierbei so zu verstehen, daß die Reaktion zwischen den beiden Gemischkomponenten nicht, wie im Falle des bekannten aluminothermischen Verfahrens, schlagartig verläuft, wobei sich bekanntlich ein Regulus ;bildet, sondern ein langsames Durchbrennen des Gemisches stattfindet, was zur Bildung einer keramischen oder metallkeramischen Verbindung führt, also z. B. zur Bil-Jung eines Agglomerates von metallischen und keramischen Teilchen.
  • Die vorliegende Erfindung wird weiter gekennzeichnet.durch die Wahl eines Gemisches aus einem Metall, das als Verbindung in dem zu verbindenden keramischen Körper enthalten ist, und einer Metallverbindung, deren Metall gleich demjenigen des zu verbindenden metallischen Körpers ist.
  • Wird beispielsweise die Verbindungsstelle mit einem Gemisch von pulverförmigem Aluminium und ebenfalls pulverförmigem Eisenoxyd * ausgefüllt, so findet bei einer gesteuerten exothermen Reaktion zwar ebenfalls eine Umwandlung in Aluminiumoxyd und Eisen statt, jedoch bleiben diese beiden Komponenten innig miteinander vermischt. Das so gebildete Aluminiumoxyd-Eisenagglomerat haftet beispielsweise vorzüglich einerseits an einem Eisenkörper und andererseits an einem keramischen Körper, verbindet also diese beiden Körper fest miteinander, da es selbst eine feste Stru=ktur hat.
  • Wird zur Herstellung der Verbindung ein Gemisch verwendet, dessen exotherme Reaktion zu schnell, also nach dem aluminothermischen Verfahren verläuft, so kann sie zu einer gesteuerten Reaktion gemacht werden, indem man dem Ausgangsgemisch gewisse Mengen .des Endgemisches von vornherein zusetzt. Der Zusatz bewirkt ein langsames, also gesteuertes Abbrennen des Ausg@aÜgsgemisches.
  • Um die Verbindungsstelle möglichst gasdicht zu machen, wird sie nebst den angrenzenden Zonen der miteinander zu verbindenden Körper vor der Einleitung der Initialzündung in einen Raum eingeschlossen, in dem anschließend ein Vakuum oder Hochvakuum erzeugt wird. Die Dichte des Meta11-agglomerates der Verbindungsstelle läßt sich noch dadurch steigern, daß man den die Verbindungsstelle und die angrenzenden Zonen der zu verbindenden Körper umschließenden Raum vor der Herstellung des Vakuums mit einem inerten Schutzgas füllt. Ferner kann man zur Erhö'hun'g der Dichte der Verbindungsstelle das in dieser befindliche Gemisch. Während seines Abbrennens unter Druck setzen.
  • In der Zeichnung ist das Verfahren gemäß der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es ist ein Metallflansch i mit einem keramischen Rohre fest und gasdicht zu verbinden. Zu diesem Zweck ist der Flansch i mit einer Ringnut 3 versehen, die-etwas größer ist als das Ende des Keramikrohres 2. Das Rohr :2 wird in die Ringnut 3 derart eingesetzt, daß überall zwischen diesen beiden Teilen ein schmaler Raum verbleibt. Dieser Raum wird mit einem Gemisch 4 aus Aluminiumpulver und Eisenoxydpulver gefüllt. Hierauf werden die beiden zu verbindenden Körper 1, 2 in eine mit einem inerten Schutzgas gefüllte Kammer 5 eingesetzt. Nachdem die Kammer wieder geschlossen worden ist, wird das Schutzgas aus ihr herausgepumpt, bis in der Kammer ein Vakuum entstanden ist. Nunmehr wird das Gemisch 4 an irgendeiner Stelle gezündet. Diese Zündung kann auf beliebige Art und Weise erfolgen, beispielsweise durch einen elektrischen Glüh-.dra'ht 6, der in die - Wand der Kammer 5 eingeschmolzen ist. Diese Initialzündung kann ausgeschaltet werden, nachdem die Zündung Ales Gemisches erst einmal eingeleitet worden ist, da das Gemisch dann infolge seiner exothermen Reaktion von selbst abbrennt. Während des Abbrennens kann durch Ausübung eines Druckes auf das Gemisch dieses verdichtet werden.

Claims (4)

  1. PATEN TANSPP,.GHE: i. Verfahren zum festen und gasdichten Verbinden von keramischen Körpern mit metallischen oder ebenfalls keramischen Körpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstelle mit einem pulverförmigen, einer gesteuerten exothermen Reaktion fähigen Gemisch aus einem oder mehreren Metallen und/oder Metallverbindungen ausgefüllt, hierauf unter Vakuum oder Hochvakuum gesetzt und- anschließend das Gemisch durch Initialzündung zur Reaktion und Agglomeration gebracht wird. -
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Wahl eines Gemisches aus eineri Metall, das als Verbindung in dem zu verbindenden keramischen Körper enthalten ist, und einer Metallverbindung, deren Metall gleich demjenigen des zu verbindenden metallischen Körpers ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Verbindungsstelle enthaltende Raum vor der Erzeugung des Vakuums mit einem Schutzgas gefüllt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abbrennende Gemisch während des Abbrennens gepreßt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: »Werkstoffkunde der Hochvakuumtechnik« von Espe und Knoll, 1936, S. 352 bis 354.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1271007B (de) * 1962-04-16 1968-06-20 Metalurgitschen Zd Lenin Verfahren zum Schutze von Kohlenstoffmaterialien vor Oxydation

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None *

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