NL8501180A - Vacuumdichte thermocompressie afsluiting onder aanbrengen van een oxidehuid. - Google Patents

Description

« 'V* , é ' '-yMt PHN 11.358 1 N.V. Philips1 Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Vacuumdichte thermocoirpressie afsluiting onder aanbrengen van een oxidehuid.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor let vonten van een vacuumdichte thermocompressie afsluiting tussen een eerste materiaal en een tweede materiaal waarbij, cm vorming van storende interma fallische verbindingen ter plaatse van de afsluiting te voorkomen, 5 een van de materialen van een afdeklaag wordt voorzien en op vacuum-dichte omhulsels met een dergelijke afsluiting.

Bij bekende thermocompressie afsluitingen bijvoorbeeld tussen een chrcorrrnikkel-staal legering wordt de afdeklaag aangebracht door qp de CrNi-staal legering ter plaatse van de afsluiting galvanisch een 10 laag Ni aan te brengen. Met een aldus aangebrachte nikkellaag als intermediair wordt vervolgens de thermocompressie afsluiting gevormd.

Het aanbrengen van de nikkellaag is een relatief omslachtige extra handeling waarvoor zoals bij galvaniseren een extra inrichting nodig is.

15 . De uitvinding beoogt dit bezwaar te ondervangen en daartoe heeft de in de aanhef genoemde werkwijze volgens de uitvinding tot kenmerk, dat de afdeklaag wordt gevormd door een te hechten oppervlak gedeelte van althans een van de te hechten materialen te oxideren en de thermocompressie afsluiting tot stand te brengen.

20 Doordat de werkwijze volgens de uitvinding, als voorbereiding van het eigenlijke afsluitproces, slechts een oxidatie behoeft te worden gerealiseerd, kan de hechting sneller en net een minimum aan extra inrichtingen worden gerealiseerd.

In een voorkeursuitvoering wordt de oxidatie gerealiseerd door 25 een stookproces bijvoorbeeld aan open lucht. Deze methode is zeer bruikbaar voor het vormen van een thermocompressie afsluiting tussen bijvoorbeeld een chroom legering zoals CrNi-staal en in het bijzonder aluminium als tweede materiaal. Een dergelijke verbinding vindt bijvoorbeeld toepassing in röntgenbeeldversterkerbuizen met een aluminium 30 ingangsvenster en een verdere omhulling uit CrNi-staal. Een relevant gedeelte van het uit CrNi-staal bestaande basisgedeelte wordt daarbij bijvoorbeeld gedurende ongeveer 30 minuten qp ongeveer 550°C in lucht atmosfeer verhit.

««; >' 113 0 PHN 11.358 2

Een voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is verder nog, dat de thermocompressie afsluiting tussen de oxidehuid en het tweede materiaal in een relatief korte tijd, bijvoorbeeld 10 seconden, kan worden gerealiseerd.

5 Ook hierdoor wordt de vorming van intermetallische verbindingen, die de afsluiting nadelig zouden kunnen beïnvloeden, voorkomen.

In een verdere voorkeursuitvoering wordt een dergelijke afsluiting tot stand gebracht onder toevoeging van een verder materiaal als intermediair voor het hechten van het tweede materiaal dat dan bij-10 voorbeeld glas, keramiek, titaan enz. kan zijn.

Aan de hand van de tekening zullen in het navolgende enkele voorkeursuitvoeringen volgens de uitvinding nader worden beschreven. De enige figuur in de tekening toont een röntgenbeeldversterkerbuis waarvan onderdelen van de omhulling door thermocompressie verbindingen 15 volgens de uitvinding tot stand zijn gebracht.

Een röntgenbeeldversterkerbuis zoals geschetst bevat een ingangsvenster 2, bijvoorbeeld uit Al of Ti, een cilindervormig mantel-deel 4, een conisch verlopend manteldeel 6, een uitgangsvenster 8, een ingangsscherm 10 met een luminescentielaag 12 met een fotocathode 13 20 aangebracht op een drager 14, een eerste anode 16 en een tweede anode 18.

Zowel het ingangsvenster 2 als het eerste manteldeel 4 zijn hier verbonden met een eerste draagring 20, terwijl het eerste manteldeel hier anderzijds is verbonden met een tweede draagring 22 waarmede 25 ook het tweede manteldeel 6 is verbonden. De manteldelen en de draag-ringen bestaan bijvoorbeeld uit een CrNi-staal verbinding. De afsluitings-bussen zowel het eerste manteldeel als het tweede manteldeel en de tweede draagring en de afsluiting van het eerste manteldeel met de eerste draagring levert geen problemen op wanneer beide te verbinden 30 delen uit hetzelfde materiaal kunnen bestaan.

Bij de afsluiting tussen het ingangsvenster en de eerste draagring treden verschillende materialen op en het is in het bijzonder daarvoor dat de werkwijze volgens de uitvinding toepassing kan vinden. Daarbij wordt bijvoorbeeld de draagring over een ringvormige oppervlakte-35 deel 24 geoxideerd en met een aldus gevormde oxidelaag 25 als tussenlaag wordt een thermocompressie verbinding met het ingangsvenster gerealiseerd. Bij gebruik van bijvoorbeeld een aluminium ingangsvenster kan de thermocompressie verbinding eventueel direct worden uitgevoerd. Bij

Sc· 311 80 PHN 11.358 3 andere materialen voor tiet ingangsvenster zoals bijvoorbeeld glassy-carton, titaan enz. is het gunstig te werken net een intermediaire laag uit aluminium die na de oxidatie bijvoorbeeld, in de vorm van een of meerdere aluminiundraden 26 met een doorsnede van bijvoorbeeld 2,5 mm 5 voor het eigenlijke thermoccropressie proces wordt tussengevoegd. In vele gevallen blijkt, dat het oxideren geen afzonderlijke behandeling vraagt doordat voldoende oxidatie optreedt tijdens het thermocompressie proces als dat in de epen lucht, dan wel onder geconditioneerde toevoeging van voldoende zuurstof wordt uitgevoerd.

10 Hoewel de uitvinding in het voorgaande in het bijzonder is beschreven aan de hand van een röntgenbeeldversterkerbuis is de uitvinding daartoe niet beperkt, maar is ook toepasbaar voor bijvoorbeeld vacuumschakelaars, lasers, cathodestraalbuizen enz. In het bijzonder door de tussenvoeging van het intermediaire materiaal is de keuze van 15 de te hechten materialen sterk vergroot en doordat de eigenlijke verbinding in een korte tijd kan worden gerealiseerd, is de kans op negatieve beïnvloeding van een van de onderdelen daarbij gering vergeleken met bekende verbindingstechnieken.

20 25 tI * 30 35 f\ 1 -1 3 -

t,J W « i V

Claims (10)

1. Werkwijze voor het vonten van een vacuundichte thermocompressie afsluiting tussen een eerste materiaal en een tweede materi^~l waarbij, cm vorming van storende intermetallische verbindingen ter plaatse van de afsluiting te voorkomen een van de materialen van een 5 af deklaag wordt voorzien, met het kenmerk, dat de af deklaag wordt gevormd door een te hechten oppervlakte gedeelte van althans een van de te hechten materialen te oxideren en de thermocompressie afsluiting tot stand te brengen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het eerste 10 te hechten materiaal een chroomlegering is, waarvan een relevant gedeelte ter oxidatie,in luchtafmosfeer ongeveer 30 minuten bij ongeveer 550°C wordt gestookt.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, net het kenmerk, dat de chr oomleger ing CrNi-staal is.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat het tweede materiaal aluminium is.

5. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat het tweede materiaal titaan is.

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het ken-20 merk, dat voor het vormen van de afsluiting tussen beide materialen een intermediaire laag van een ander materiaal dan de twee te hechten materialen wordt aangebracht.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat als intermediair materiaal aluminium wordt gebruikt.

8. Vacuumdichte omhulling met het kenmerk, dat die is uitgerust met een thermocompressie verbinding volgens een der voorgaande conclusies.

9. Röntgenbeeldversterkerbuis met het kenmerk, dat een stralings-ingangsvenster daarvan met behulp van een thermoconpressie verbinding volgens een der conclusies 1 tot en met 7 met een manteldeel van de 30 buis is verbonden.

10. Cathodestraalbuis met een kijkscberm en een manteldeel die samen een vacuumdichte behuizing vormen met het kenmerk, dat het kijkscherm met behulp van een thermocompressie afsluiting volgens een der conclusies 1 tot en met 7 met het manteldeel is verbonden. 35 33-1180