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Publication number: DES0028299MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 25. April 1952 Bekaiintgemacht am 18. Oktober 1956Registration date: April 25, 1952 Published on October 18, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

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. It is known to produce selenium rectifiers in such a way that selenium powder is applied to a base plate sprinkled on, if necessary after a preselenization has been carried out beforehand, and this Selenium layer is subjected to a press treatment at elevated temperature. The preselenization is to melt a small amount of selenium on the base plate beforehand in order to to bring about a good connection of the selenium layer finished by pressing with the base plate.

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.It has now been shown that breakdowns at the edge of the rectifier disk are relatively frequent appear. It should be noted that usually large rectifier shafts in the Press process and that these large disks are later converted into smaller rectifier elements be divided. The marginal copies now pile up on the edge of the large ones Rectifier discs, i.e. not along the cut edges through which the division into small rectifier elements takes place.

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 : vorauszusetzendenIf you now observe the pressed disk during the pressing process, it becomes apparent that at the edge a certain amount of selenium is squeezed out of the disc. As the temperature when pressing is still relatively far from the melting temperature of selenium, one can assume that that the selenium is reduced by the pressing process in the edge area of the plate, so that there is a relatively thin layer of selenium here. It is due to the: to be presupposed

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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.Temperature distribution possibly also so, that in'der baseplate covered with selenium there is a tension, through which the edges try to to bulge upwards. In any case, it is close to the accumulation of carbon copies on the edge of the plate marginally related to the observed selenium loss.

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.A well-known proposal to bead the edge of a thin base plate of a straight-line element is intended to achieve the necessary stability and increased cooling. As weit'z ^says, however, the known proposal does not contain any indication that the beading of the reduction of the selenium layer thickness to counteract the edge region, which is confirmed by / ge that nothing about it. B. the flanged edge should be removed from the outer edge of the ram. Another known proposal to design the base plate of a leveling device element U-shaped is intended to ensure compliance with a certain layer thickness of practically the same height. The use of a base plate with a U-shaped cross-section appears to be inexpedient, however, because the pressure actually exerted on the selenium layer is uncontrollable due to the ram resting on the edge of the base plate and because the dangerous proximity of the base electrode and cover electrode can only be eliminated by one Reveals part of the selenium surface and does not use it to act as a rectifier.

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.The invention relates to a method for producing selenium dry rectifiers, in which the selenium is applied as a powder to the base plate and then a pressing process at increased Temperature.

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.According to the invention, there is a reduction in breakdown rejects during manufacture of selenium rectifiers, by increasing the distribution of the amount of selenium powder, the crystallization process and the adhesion of the selenium to the base plate through such measures individually or together are influenced by a reduction in the selenium layer thickness at the edge of the rectifier plate counteract during the pressing process.

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. . ' 'These measures not only reduce the number of breakdown rejects, rather, a saving in selenium is also achieved, since the selenium layer is now all in all can be kept thinner. The measures to be applied can be based on a to bring about other temperature distribution, e.g. B. the pad on which the to be pressed Plate rests, receives a slightly higher temperature than the ram, causing changes in shape or tensions which tend to bend the edges upwards are prevented. One Another measure is to give a reinforced selenium powder layer along the edges, so that Any pressure losses due to squeezing out of selenium are compensated for by the larger supply at the edge and no reduction in the amount of selenium below the target at .den plate edges entry. It even shows that with increased selenium deposits at the edges, the loss of what is squeezed out Selenium is much lower. This may be due to the fact that the selenium had earlier contact with the Press ram enters so that the sintering of the selenium powder begins earlier and until the whole Plate is gripped evenly by the pressing pressure, such a structure of selenium is already present at the edge, that squeezing out is at least made more difficult. The reinforcement of the selenium layer on Edge can be created by appropriate design of the spreading device. When through a sieve is sprinkled on, the mesh size can be increased over the edge parts of the sheet, ' so that in the same time a larger amount of selenium, falls through it, but becomes through inclined guide plates at the edge of the pane the selenium powder that would otherwise fall off the window is passed onto the pane would. . ''

. 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.. Furthermore, it is possible to achieve uniformly thick selenium layers, by preventing them from being squeezed out at the edges, a certain Enforce temperature distribution. This creates a different crystallization rate achieved. In this way the aim is to have crystallization occurs faster at the edge than in the middle of the disc.

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.The same process can be carried out in such a way that selenium powders are already different State of crystallization is sieved. Pre-tempered selenium can be applied to the edge while unannealed selenium powder is sieved in the middle.

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. In general, it will be advantageous to use the support plate provided for the base plate Keep the press a little hotter than its stamp. Also by distributing the heating coils accordingly it can be ensured that in the ram at least for the beginning of the pressing process there is a slightly higher temperature than the edges of the plate to be pressed across the middle. If necessary, additional cooling in the middle of the stamp is permanent maintain a slightly lower temperature.

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of selenium dry rectifiers, in which the selenium is applied as a powder to the base plate and then a pressing process at elevated temperature is exposed, characterized in that the distribution of the amount of selenium powder, the crystallization process and the adhesion of the selenium to the base plate such measures can be influenced individually or together, which reduce the Counteract the selenium layer thickness on the edge of the rectifier plate during the pressing process.

2. The method according to claim 1, characterized in that that when applying the

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Selenium powder is applied to the base plate in the edge area as selenium powder in the middle of the plate.

3. The method according to claim 2, characterized in that the application of the selenium powder takes place through a sieve, the mesh size of which is larger over the edge of the base plate is than above the middle.

4. Verf aihren according to claim 2 or 3, characterized in that upon application of the selenium powder on the edge of the base plate inclined baffles can be used.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that by stepwise Dusting of the base plate onto this a layer of selenium powder reinforced at its edge is applied.

6. The method according to claim 1, 2, 3, 4 or S, characterized in that by suitable Temperature distribution between the ram and the base plate a bulging of the Base plate edges are avoided.

7. The method according to claim 6, characterized in that the crystallization process or the adhesion to the edges of the plate, e.g. B. by one on the edge of the plate gegen.der Middle increased temperature, accelerated or improved.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that on the base plate is sprinkled on the edge of a long pre-tempered selenium, whose Crystallization proceeds faster than that of the selenium in the center of the plate.

Considered publications:
British Patent Nos. 578050, 485528; Swiss patent specification No. 256 676.