PL41000B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy sposobu laczenia czesci za pomoca lutów, zawierajacych tytan lub cyr¬ kon, zwlaszcza oprócz tego miedz i srebro.Wiadomo, ze pewne materialy moga byc la¬ czone tylko za pomoca specjalnych stopów.Znany jest sposób laczenia metalu, np. zela¬ zochromu, z powierzchnia ceramiczna, pokry¬ wajac uprzednio ta powierzchnie tytanom i sto¬ sujac do tego celu wodorek tytanu, rozkladany przez ogrzewanie. Wodorek tytanu w stanie sproszkowanym moze byc zmieszany ze sre¬ brem lub miedzia i ulozony miedzy powierzch¬ niami ceramicznymi i przedmiotami metalowy¬ mi, lub przedmiotami ceramicznymi, które ma¬ ja byc zlaczone. Podczas ogrzewania w prózni wodorek tytanu rozklada sie, tworzac stop Ti z Cu lub Ag, który przywiera w stopniu zada¬ walajacym do powierzchni ceramicznej i któ¬ ry równiez tworzy stop z takimi metalami jak zelazochrom, wskutek czego osiaga sie dosko¬ nale polaczenie. Te znane sposoby wykazuja jednak pewne niedogodnosci. Przy rozkladzie wodorku tytanu wytwarza sie duza ilosc gazu, co nie jest pozadane w lampach prózniowych.Poza tym grubosc i przyleganie warstwy ty¬ tanu nie sa zawsze jednakowe, wskutek czego te znane sposoby nie zawsze moga byc stoso¬ wane.Bardzo dobry i latwy sposób laczenia przed¬ miotów z materialów o temperaturze topnienia lub przechodzenia w stan ciastowatosci powyzej 1000°C za pomoca lutu ze stopu srebra i mie¬ dzi, z dodatku tytanu lub cyrkonu, uzyskuje sie wedlug wynalazku, przeprowadzajac luto¬ wanie w atmosferze obojetnej za pomoca sto¬ pu zawierajacego od 10% do 20% tytanu lub cyrkonu, a reszte w mniej wiecej tej samej procentowo ilosci wagowej srebra i miedzi.Stwierdzono, ze tego rodzaju stop z latwoscia przywiera silnie do materialów, których tem-peratura topnienia lub przechodzenia w stan ciastowatosci jest wyzsza niz 1000°C. Za pomo¬ ca sposobu wedlug wynalazku mozna wiec lat¬ wo laczyc przedmioty z grafitu, weglików, chro¬ mu i ceramiki. Stop ten nie wydziela gazu i przy zastosowaniu cyrkonu dziala równiez jako czynnik, usuwajacy resztki gazów w lam¬ pie, oo jest rzecza wazna w lampach próznio¬ wych. Poza tym ilosc stopu, wyplywajacego na powierzchnie nie metalowa, np. na powierzch¬ nie ceramiczna i temperatura topnienia moga byc ustalane przez odpowiedni doibór zawartosci procentowej tytanu lub cyrkonu. Stop, zawie¬ rajacy okolo 10%, czesci wagowych Ti lub Zr, posiada stosunkowo niski punkt topnienia oko¬ lo 900°C i rozplywa sie zadawalajaco po po¬ wierzchni ceramicznej. Optymalne rozplywanie i najlepsze przyleganie osiaga sie stosujac stop o zawartosci 13% czesci wagowych Ti lub Zr, 43,5% czesci wagowych Ag i 43% Cu. Róznica ilosci procentowej Cu i Ag moze wynosic naj¬ wyzej 10%, gdyz przy uzyciu wyzszej ilosci procentowej Ti lub Zr, np. 15%, do 20% stop posiada wyzszy punkt topnienia i rozplywa sie po powierzchni ceramicznej mniej intensyw¬ nie. Posiada to znaczenie, zwlaszcza w przy¬ padku, gdy wieksza ilosc styków lub trzpieni elektrycznej lampy prózniowej musi byc szczel¬ nie polaczona z tarcza ceramiczna. Znaczne rozprzestrzenianie sie stopu na powierzchni tar¬ czy ceramicznej jest wtedy niedopuszczalne, gdyz moze to spowodowac skrócenie drogi izo¬ lacyjnej, a nawet krótkie zwarcie miedzy trzpieniami. W takim przypadku korzystnie jest stosowac jako warstwe posredniczaca zamiast stopu, mieszanke sproszkowanego Ti lub Zr, Ag i Cu, która sprasowuje sie dla nadania od¬ powiedniego ksztaltu, mp. pierscienia lub krazka.Stwierdzono, ze podczas ogrzewania w atmo¬ sferze obojetnej, np. w prózni, w argonie lub wodorze, najpierw topia sie miedz i srebro i wplywaja miedzy powierzchnie, które maja byc zlaczone, zas nastepnie Ti lub Zr rozpu¬ szczaja sie stopniowo w stopie miedzi i srebra, co (powoduje dobre przyleganie do powierzchni ceramicznej podczas wzrastania temperatury topnienia. Wskutek tego warstwa posrednicza¬ ca nie wyplywa daleko po powierzchni cera¬ micznej. Tego rodzaju polaczenie za pomoca lutu, mozna równiez osiagnac, jezeli spraso¬ wana mieszanine umiescic w wydrazeniu dol¬ nej czesci przedmiotu ceramicznego.Jezeli wysoka temperatura topnienia tego ro¬ dzaju stopu o zawartosci okolo 18% Ti lub Zr nie jest pozadana, to wówczas zawartosc ty¬ tanu lub cyrkonu moze byc zmniejszona do okolo 10%—13% i mozna dodac do sproszko¬ wanej mieszaniny pewna ilosc molibdenu lub tungstenu w celu zapobiezenia wyplywaniu.Molibden lub tungsten pozostaja w stopie w stanie nie stopionym jako proszek. Poza tym wspólczynnik rozszerzalnosci lutu zmniejsza sie, zblizajac sie do wspólczynnika rozszerzalnosci materialu ceramicznego.Wynalazek jest blizej wyjasniony na rysun¬ ku, przedstawiajacym lampe prózniowa.Na rysunku oznaczono: cyfra 1 cylinder ce¬ ramiczny, wykonany np. z tlenku glinu (alun- dum) i zamkniety tarczami ceramicznymi 2 13.W ten sposób utworzone naczynie prózniowe zawiera uklad elektrod 4, osadzonych na trzpie¬ niach 5. Trzpienie 5 wystaja poza tarcze 3 i sa w niej szczelnie osadzone wedlug wynalazku za pomoca lutu w postaci warstwy posredni¬ czacej 8, najkorzystniej o duzej zawartosci Ti (18% do 2004 czesci wagowych), a skladajacej sie ze sprasowanej mieszaniny sproszkowanego Ti, Cu i Ag. Warstwa ta w postaci pierscienia jest nasunieta na trzpienie az do otworu w materiale ceramicznym. Podczas ogrzewania Cu i Ag topia sie i wplywaja do przestrzeni mie¬ dzy tarcza 3 i trzpieniami, wykonanymi np. z molibdenu. Proszek tytanowy stopniowo roz¬ puszcza sie w stopie miedzi i srebra, wskutek czego nastepuje przywieranie do materialu ce¬ ramicznego, zas temperatura topnienia wzrasta.Stwierdzono, ze stop nie wyplywa na po¬ wierzchnie ceramiczna w nadmiernej ilosci.Tarcze ceramiczne 2 i 3 najkorzystniej jest la¬ czyc w prózni z cylindrem 1 za pomoca warstw posredniczacych 6 i 7.Po zamocowaniu ukladu elektrodowego na¬ klada sie jedna na druga czesci ceramiczne 1, 2 i 3, miedzy którymi uklada sie cienkie tar¬ cze pierscieniowe wykonane ze sprasowanej mieszaniny sproszkowanego Ti, Cu i Ag, zawie¬ rajacej np. 13% Ti. Po wypompowaniu po¬ wietrza nastepuje ogrzewanie, powodujace sto¬ pienie stopu tarcz pierscieniowych i utworze¬ nie warstw posredniczacych 6 i 7, laczacych czesci ceramiczne. Stop ten topi sie w tempe- raiturze nizszej,, niz temperatura stopu 8, zawief- rajacego wiecej Zr lub Ti, wskutek czego nie zachodzi obawa obluzowania sie trzpieni 5.Jezeli przy stapianiu stop warstw posrednicza¬ cych 6, 7 wyplywa na powierzchnie ceramiczna w niepotrzebnym nadmiarze, to skladniki jego jeszcze w stanie sproszkowanym moga byc zmie¬ szane razem ze sproszkowanym molibdenem lub tungstenem np. w stosunku objetosciowym 1:1 lub z .mniejsza zawartoscia W lub Mo. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób laczenia czesci z materialów o tempe¬ raturze topnienia lub przechodzenia w stan ciastowatosci powyzej 1000°C za pomoca lu¬ tów ze stopu srebra z miedzia z dodatkiem tytanu lub cyrkonu, znamienny tym, ze cze¬ sci te laczy sie w atmosferze obojetnej za pomoca stopu, zawierajacego 10 — 20% czesci wagowych tytanu lub cyrkonu i re¬ szte w mniej wiecej równych ilosciach wa¬ gowych srebra i miedzi.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie lut, zawierajacy 10 —13% czesci wagowych tytanu lub cyrkonu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze stosuje sie lut, który zawiera sproszko¬ wany molibden i tungsten lub tungsten.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze elementy, przewodzace prad, osadza sie szczelnie w sciance ceramicznej za posred¬ nictwem materialu lutujacego, zawieraja¬ cego 15 — 20% czesci wagowych Ti. N. V.Philips Gloeilampenfabrieken Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowych 2 PL