CH113955A - Verfahren zur Herstellung sehr dünner Drähte. - Google Patents

Description

      Verfahren    zur Herstellung sehr dünner Drähte.    Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver  fahren zur Herstellung von sehr dünnen  Drähten und insbesondere von Drähten mit  einem Durchmesser von der Grösse einiger       Mikrons.    In der Praxis können häufig dünne       Drähte,    wie Metalldrähte, mittelst eines Zieh  verfahrens hergestellt werden. Gemäss einem  solchen Verfahren können     Stäbchen    oder  dickere Drähte     mittelst    Ziehdüsen im Durch  messer verkleinert werden.

   Diese Ziehdüsen       können    zum Beispiel aus einem Diamant  bestehen, durch den ein dem     Durchnies,#er     des herzustellenden Drahtes entsprechendes  Loch gebohrt ist.     Mittelst    Ziehdüsen ist es  aber nicht möglich. Drähte mit sehr kleinem  Durchmesser zu ziehen, da solche Drähte  während des Ziehverfahrens zerbrechen. Ge  gentand der Erfindung ist ein Verfahren,  nach dem man sehr leicht sehr dünne Drähte  herstellen kann. ohne dabei     Ziehdrisen    zu be  nutzen.  



  Gemäss der Erfindung besteht das Ver  fahren; zur     Herstellung    sehr dünner Drähte  darin, dass Drähte von grösserem Durch  messer als Kathode in eine Glimmentladung  bei     einor    solchen Stromdichte geschaltet wer-    den, dass     Zerstäubung    der Kathode auftritt.  Bekanntlich tritt in einer     Glimmentladung          Zersbiubung    der Kathode ein, wenn die  Stromdichte einen bestimmten Wert: über  schreitet. In diesem Falle ist das Potential  gefällte an der Kathode grösser als der nor  male Kathodenfall.  



  Es hat sich herausgestellt, dass, wenn man       zwischen    dem zu verdünnenden und zu die  sem     Zweckt    als Kathode geschalteten Draht  und einer Hilfsanode für eine geraume Zeit  eine Glimmentladung mit genügend hoher  Stromdichte herbeiführt, der Kathodendraht  im Durchmesser     abnimmt    und in dieser        reise    Drähte erhalten werden     können,    deren  Durchmesser 1     Mikron    oder noch weniger  beträgt.  



  Es ist     nicht'möglich,,    durch     Verdampfung     bei höherer     Temperatur    aus Drähten mit  grösserem Durchmesser dünne Drähte herzu  stellen. Verdampfung ist ein unstabiler Vor  gang,; denn ein glühender Draht weist an  den dünnsten Stellen die höchste Temperatur  auf, so dass die Verdampfung am stärksten  da ist, wo der Draht am dünnsten ist.

   Es  ist     einleuchtend.    dass dieser     Umstand    zum      Bruch des Drahtes Veranlassung gibt.     Zer-          stiiubung    hingegen ist ein stabiler     _\Torgang,     bei dem die bei     Verdampfung    auftretenden  Erscheinungen sich nicht zeigen und der die       Herstellung    dünner Drähte bestattet, deren       Durchmesser    über die ganze Länge praktisch  derselbe ist.  



  Das Verfahren     gemäss    der Erfindung  eignet sich besonders zur Herstellung sehr  dünner     Einkristalldrähte.    Die bekannten Ver  fahren zur Herstellung von     Einkristalldräh-          ten    gestatten nicht, diese Drähte     finit    einem  geringeren Durchmesser als 10     Mikrons        her-          zust-cllen,    und das Ziehen     dickerer    Ein  kristalldrähte zu einem kleineren     Durch-          n        iesser    ist nicht möglich, ohne dass dabei die       Einkristallstruktur    verloren geht.

   Das Ver  fahren gemäss der Erfindung kann auf alle       Einkristalldrähte    angewendet     werden;    bei  spielsweise seien erwähnt: Zinn, Zink, Wol  fram,     Wismuth,    Kadmium,     Thallium,    Blei  usw.  



  Die Erfindung sei anhand eines Ausfüh  rungsbeispiels und einer Figur, in der der  Apparat, mit dem das Verfahren     angewendet          werfen    kann, dargestellt ist, näher beschrie  ben und erklärt.  



  Ein     Wolframdrallt    2, dessen Länge 2     dm     und dessen Durchmesser 50     Mikrons    Ist und  aus dein man einen sehr dünnen Draht her  zustellen wünscht, ist bei 3 und 4 in eine  Gasbirne 1 mit einem Durchmesser von       G    cm eingeschmolzen. Überdies ist ein zweiter  Draht 5, zum Beispiel aus Nickel, bei 0  und 7 in die Birne eingeschmolzen.

   Der  Draht 2, dessen Enden     leitend        miteinander     verbunden sind, ist über (las     Potentiometer.     in dem 8 eine     Stromquelle    mit einer Span  nung     voll    50(l Volts und 9 ein regelbarer       Widerstand    darstellen, Über den Widerstand  10 von 10,000     Ohins    und ein Galvanometer  11, das gestattet, 0,1     Milliampere    abzulesen,  mit dem Draht 5 verbunden. Die Birne 1  ist mit Argon unter einem Druck von 0,2 mm  Quecksilbersäule gefüllt.

   Wenn man den       Schiebekontakt        über    den Widerstand 9 so    einstellt, dass das Galvanometer einen Strom  von 1     Milliampere    anzeigt, so wird die Strom  dichte hoch genug sein, um die     Zerst < iubung     der Kathode herbeizuführen.  



       Die    Dicke des Kathodendrahtes kann  durch eine Widerstandsmessung dieses Drah  tes während des     Zerstäubungsvorganges        kon-          trolliert    werden. Lässt man den     Zerstäubungs-          vorgang    andauern, bis der Widerstand des  Drahtes 2 bis auf etwa den zwanzigfachen  Betrag des     Widerstandes    des     ursprünglichen     Drahtes vergrössert ist, so ergibt sich, dass  der Kathodendraht nur noch einen Durch  messer     von    einigen     Mikrons    aufweist.

   Es ist  aber möglich. den Vorgang noch weiter an  dauern zu lassen und in der Weise Drähte  herzustellen, die einen noch bedeutend! klei  neren Durchmesser aufweisen. Ist der Durch  messer des Kathodendrahtes klein genug Ge  worden, so kann man durch Zerbrechen der       Einschmelzstellen    2 und 3 den Draht aus  der Birne 1     herausnehmen.     



  Nach diesem Verfahren hergestellte Drähte  eignen sich insbesondere zur Verwendung als  Widerstandsthermometer, in Saitengalvano  metern nach     Einthoven    und andern Vor  richtungen, in denen es erwünscht ist. sehr  dünne Drähte zu benutzen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung sehr dünner Drähte, dadurch "gekennzeichnet, dass Drähte von grösserem Durchmesser in eine Glimmentladung als Kathode bei einer solchen Stromdichte geschaltet wer- den, d_iss Zerstäubung der Kathode auf tritt. 1I. N arli dem Verfahren gemäss Patentan spruch I hergestellter Einkristalldraht mit einem Durchmesser, der kleiner als 10 Mikron ist.