DES0028299MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
Tag der Anmeldung: 25. April 1952 Bekaiintgemacht am 18. Oktober 1956
Es ist bekannt, Selengleichrichter in der Weise herzustellen, daß auf eine Grundplatte Selenpulver
aufgestreut, gegebenenfalls nachdem vorher eine Vorselenierung durchgeführt worden ist, und diese
Selenschicht einer Preßbehandlurig bei erhöhter Temperatur unterworfen wird. Die Vorselenierung
besteht darin, vorab eine geringe Selenmenge auf der Grundplatte zum Schmelzen zu bringen, um
eine gute Verbindung der durch Pressen fertiggestellten Selenschicht mit der Grundplatte zu bewirken.
Es hat sich nun gezeigt, daß verhältnismäßig häufig Durchschläge am Rande der Gleichrichterscheibe
auftreten. Dabei ist zu berücksichtigen, daß gewöhnlich große Gleichrichtersoheiben im
Preß verfahren hergestellt werden und daß diese großen Scheiben späterhin in kleinere Gleichrichterelemente
aufgeteilt werden. Die Randdurchschläge häufen sich nun am Rande der großen
Gleichrichtersdheiben, also nicht etwa längs der Schnittkanten, durch welche die Aufteilung in
kleine Gleichrichterelemente erfolgt.
Wenn man nun beim Preßvorgang die gepreßte Scheibe beobachtet, dann zeigt sich, daß am Rande
der Scheibe eine gewisse Selenmenge herausgequetscht wird. Da die Temperatur beim Pressen
noch verhältnismäßig weit von der Schmelztemperatur des Selens entfernt ist, kann man davon ausgehen,
daß durch den Preßvorgang gerade im Randbereich der Platte das Selen vermindert wird, so
daß hier eine verhältnismäßig dünne Selenschicht vorliegt. Es ist infolge der : vorauszusetzenden
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Temperaturverteilung eventuell auch so,, daß in'der
mit Selen bedeckten Grundplatte eine Spannung vorliegt, durch welche die Ränder bestrebt sind,
sich nach oben zu wölben. Es liegt jedenfalls na'he, die Häufung der Durchschläge am Plattenrand mit
dem zu beobachtenden Selenverlust am Rande in Zusammenhang zu bringen.
Ein bekannter Vorschlag, den Rand einer dünnen Grundplatte eines Gleichriehterelements umzubördeln,
soll der Erzielung der nötigen Stabilität und einer erhöhten Kühlung dienen. Der bekannte
Vorschlag enthält jedoch keinerlei Hinweis, daß die Umbördelung der Verminderung der Selenschichtdicke
im Randbereich entgegenwirken soll, was dadurch bestätigt wird/daß nichts darüber ge:
sagt ist, wie weit'z. B. der, angebördelte Rand vom
Außenrand des Preßstempels entfernt liegen soll. Ein anderer bekannter Vorschlag, die Grundplatte
eines Gleiehrichterelements U-förmig zu gestalten, soll die Einhaltung einer bestimmten
Schichtdicke von praktisch gleicher Höhe gewährleisten. Die Verwendung einer Grundplatte von
U-förmigem Querschnitt erscheint jedoch unzweckmäßig, weil durch die Anlage des Preßstempels auf
den Rand der Grundplatte der tatsächlich auf die Selenschicht ausgeübte Druck unkontrollierbar und
weil die gefährlictie Nähe von Grundelektrode und Deckelelektrode nur dadurch beseitigt werden kann,
daß man einen Teil der Selenfläche preisgibt und nicht zur Gleichrichterwirkung 'heranzieht.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Selentrockengleichrichtern,
bei dem das Selen als Pulver auf die Grundplatte aufgebracht und dann einem Preßverfahren bei erhöhter
Temperatur ausgesetzt wird.
Gemäß der Erfindung erfolgt eine Verminderung des Durchschlagsausschusses bei der Herstellung
von Selengleichrichtern, indem die Verteilung der Menge des Selenpulvers, der Kristallisationsvorgang
und die Haftung des Selens auf der Grundplatte durch solche Maßnahmen einzeln oder zusammen
beeinflußt werden, die einer Verminderung der Selenschichtdicke am Rande der Gleichrichterplatte
beim Preßvorgang entgegenwirken.
Durch diese Maßnahmen wird nicht nur eine Verminderung des DurchsChlagsausschusses erreicht,
vielmehr wird auch eine Ersparnis an Selen erzielt, da nämlich nunmehr die Selenschicht insgesamt
dünner gehalten werden kann. Die anzuwendenden Maßnahmen können darin beruhen, eine
andereTemperaturverteilungherbeizuf uhren, indem z. B. die Unterlage, auf welcher die zu pressende
Platte aufliegt, eine etwas höhere Temperatur erhält als der Preßstempel, wodurch Formänderungen
oder Spannungen verhindert werden, welche die Ränder nach oben zu biegen suchen. Eine
andere Maßnahme ist die, längs der Ränder eine verstärkte Selenpulverauflage zu geben, so daß
etwaige Preßverluste infolge Ausquetschens von Selen durch den größeren Vorrat am Rande ausgeglichen
werden und keine Verminderung der Selenmenge unter das Soll an .den Plattenrändern
eintritt. Es zeigt sich sogar, daß bei verstärkter Selenaufläge an den Rändern der Verlust an ausgequetschtem
Selen wesentlich geringer ist. Das mag damit zusammenhängen, daß nunmehr an den Rändern ein früherer Kontakt des Selens mit dem
Preßstempel eintritt, so daß das Versintern des Selenpulvers früher beginnt und, bis die ganze
Platte gleichmäßig vom Preßdruck erfaßt ist, am Rande bereits eine solche Struktur des Selens vorliegt,
daß das Herausquetschen mindestens erschwert ist. Die Verstärkung der Selenschicht am
Rande kann durch entsprechende Ausgestaltung der Streuvorrichtung bewirkt werden. Wenn durch
ein Sieb aufgestreut wird, kann die Maschenweite über den Randteilen des Bleches vergrößert werden,'
so daß In def gleichen Zeit eine größere Selenmenge,
hindurchfällt,, o^der, aber durch schräg gestellte Führungsbleche am Scheibenrande wird
noch dasjenige Selenpulver auf die Scheibe geleitet, welches sonst an der Scheibe vorbeifallen
würde. . ' '
. Weiterhin ist es, möglich, zur Erzielung gleichmäßig
dicker Selenschichten, durch Verhinderung des Herausquetschens an den Rändern, eine bestimmte
Temperaturverteilung durchzusetzen. Dadurch wird am Rand und in der Scheibenmitte eine
verschiedene Kristallisationsgeschwindigkeit erzielt. Man strebt auf diese Weise an, daß die Kristallisation
am Rande schneller erfolgt als in der Mitte der Scheibe.
Der gleiche Vorgang kann in der Weise durchgeführt werden, daß bereits Selenpulver verschiedenen
Kristallisationszustandes aufgesiebt wird. So kann am Rande vorgetempertes Selen aufgebracht
werden, während in der Mitte ungetempertes Selenpulver aufgesiebt wird.
Im allgemeinen wird es vorteilhaft sein, die für die Grundplatte vorgesehene Auflageplatte der
Presse etwas heißer zu halten als deren Stempel. Auch durch entsprechende Verteilung der Heizwicklungen
kann dafür gesorgt werden, daß im Preßstempel mindestens für den Anfang des Preßvorganges
über den Rändern der zu pressenden Platte eine etwas höhere Temperatur besteht als
über der Mitte. Gegebenenfalls ist durch zusätzliche Kühlung in der Mitte des Stempels dauernd
eine etwas niedrigere Temperatur aufrechtzuerhalten.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von Selen-.trockengleichrichtern,
bei dem das Selen als Pulver auf die Grundplatte aufgebracht und dann einem Preßverfahren bei erhöhter Temperatur
ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung der Menge des Selenpulvers,
der Kristallisationsvorgang und die Haftung des Selens auf der Grundplatte durch
solche Maßnahmen einzeln oder zusammen beeinflußt werden, die einer Verminderung der
Selenschichtdicke am Rande der Gleichrichterplatte beim Preßvorgang entgegenwirken.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Aufbringung des
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Selenpulvers auf die Grundplatte im Randbereich möhr Selenpulver aufgebracht wird als
in der Mitte der Platte.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbringung des Selenpulvers
durch ein Sieb erfolgt, dessen Maschenweite über dem Rande der Grundplatte größer
ist als über der Mitte.
4. Verf aihren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Aufbringung
des Selenpulvers am Rande der Grundplatte schräg aufgestellte Leitbleche verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch stufenweise
Bestäubung der Grundplatte auf diese eine an ihrem Rande verstärkte Schicht von Selenpulver
aufgebracht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder S, dadurch gekennzeichnet, daß durch geeignete
Temperaturverteilung zwischen dem Preßstempel und der Grundplatte ein Aufwölben der
Grundplattenränder vermieden wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kristallisationsvorgang
bzw. die Haftung an den Rändern der Platte, z. B. durch eine am Plattenrand gegenüber.der
Mitte erhöhte Temperatur, beschleunigt bzw. verbessert wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf
die Grundplatte am Rande ein eine längere Zeit vorgetempertes Selen aufgestreut wird, dessen
Kristallisation rascher verläuft als diejenige des in der Plattenmitte befindlichen Selens.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschriften Nr. 578050, 485528; schweizerische Patentschrift Nr. 256 676.
Britische Patentschriften Nr. 578050, 485528; schweizerische Patentschrift Nr. 256 676.
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