CH138610A - Procédé pour munir une pièce céramique d'un revêtement métallique adhérent et pièce céramique avec revêtement métallique adhérent obtenu suivant ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé pour munir une pièce céramique d'un revêtement métallique adhérent  et pièce céramique avec revêtement métallique adhérent obtenu suivant ce procédé.    La. présente invention comprend un pro  cédé pour munir une pièce céramique     -d'un     revêtement     .métallique    adhérent et une pièce  céramique avec revêtement métallique adhé  rent obtenu suivant ce procédé, cette pièce  pouvant par exemple être assemblée sans     in-          terru.ption    de continuité avec une     pièce    mé  tallique pour former un joint étanche entre       lesdites    pièces et pour d'autres buts.

   Des piè  ces céramiques établies suivant l'invention  peuvent par exemple servir à,     Vétwblissement     de joints étanches -au vide, pour des redres  seurs à, vapeurs -de mercure avec récipient  métallique, isolateurs, boîtes d'extrémité et  joints de câbles, et d'autres dispositifs      & ,ns     lesquels un joint étanche     -ou    une connexion  ininterrompue est nécessaire entre une     partie          métallique    et une partie en     porcelaine    ou une  autre partie isolante.  



  Dans le procédé     suivant    l'invention, on  munit la pièce     céramique    à l'endroit de jonc-         lion    d'une     glaçure    céramique capable de re  cevoir une pellicule métallique, on applique       a,    la glaçure céramique une     composition        oa-          pable        d'occasionner    la. formation d'un dépôt  de métal lorsqu'elle est chauffée et on soumet  cette     composition    sur la glaçure     céramique    à  une cuisson pour y former le dépôt de métal  avec un contact     intime    entre les deux.

    



  Une pièce céramique établie suivant ce  procédé comporte un revêtement en glaçure  céramique et une pellicule métallique formée  par cuisson à la     surface    de la glaçure céra  mique avec un contact intime entre elles.  



  Une pièce     métallique    peut être réunie  avec une pièce céramique ainsi revêtue sans       interruption    de     continuité,    par soudure, pla  cage électrolytique ou un autre procédé ap  proprié.  



  Un mode d'exécution du     procédé    suivant  l'invention sera décrit ci-après, à. titre  d'exemple, en regard du :dessin annexé, la,      pièce céramique étant représentée comme fai  sant partie d'un redresseur     électrique    du type  à. vapeurs de mercure, à. récipient     métallique     La.     fig.    1 est une coupe d'une partie de  ce redresseur;  La:     fig.    3 est une vue en plan d'une ron  delle.  



  Le redresseur à vapeurs de mercure re  présenté à la     fig.    1 comporte un récipient       métallique    évacué 3.  



  Le joint autour de     l'auode    4     comporte    des  moyens pour effectuer une     ,jonction    étanche  au vide entre un corps isolant annulaire en  matière céramique 6, en porcelaine     par    exem  ple, d'une part, qui sépare une tubulure mé  tallique 7 faisant saillie au sommet du     r6ci-          pient    de redresseur 3, et une pièce métalli  que, d'autre part, constituée par une     plaque     8 portant l'anode 4 susmentionnée. Le corps  isolant 6 se trouve en alignement axial avec  la     tubulure    7.

   Il peut être obtenu comme  suit:  La surface extérieure du corps en matière  céramique 6 est revêtue d'une .glaçure céra  mique 9 qui est susceptible de recevoir à son  tour une glaçure     métallique    aux endroits 10  ou 11. La glaçure céramique 9 peut être un  vernis blanc     tra'nspa'rent    tel que celui obtenu  avec les constituants suivants:  
EMI0002.0017     
  
    Ueldspath <SEP> 35,0
<tb>  Silice <SEP> 30,0
<tb>  Argile <SEP> a'mérica'ine <SEP> 16,0
<tb>  Blanc <SEP> d'Espagne <SEP> 16,0
<tb>  Zn0 <SEP> <B>3,0%</B> <SEP> en <SEP> poids.

         Un vernis     méta'lliq'ue    10 est ensuite ap  pliqué à cette partie de la surface extérieure  du corps céramique 6 qui avoisine la tubu  lure 7 du récipient métallique afin de pré  -voir une surface métallique entre laquelle et  ladite tubulure peut être     établi    un bon joint  étanche au vide. Un vernis similaire 11 est  prévu à l'autre extrémité du corps isolant 6  pour     permettre    d'établir un ,joint .étanche  avec la plaque     porte-anade    8.  



  Ces vernis métalliques sont constitués par  exemple d'acide     chlaroplatinique    suspendu  dans es huiles volatiles, telles que -de l'es  sence de     lavande,    essence de     girofles    et extrait    d'épices. On applique le     vernis    métallique  susmentionné au pinceau sur la glaçure céra  mique et le laisse sécher, après quoi on met,  le corps     céramique    6 ainsi. traité :dans un       l.'our    qui est lentement chauffé, à. une tempé  rature de 750   C et qu'on laisse ensuite re  froidir lentement jusqu'à. la,     température    am  biante.

   On obtient     par    là, en 10 et 11 une  surface lustrée argentée formée par une     pel:li-          cule    métallique, d'une bonne     con@dùetivité     électrique, et qui peut être plaquée     électro-          lytiquement    ou soudée. Des essais ont mon  tré que<B>la,</B> pellicule métallique adhère     art     corps céramique glacé avec une force prati  quement .égale à la résistance de la matière  céramique et avec une étanchéité qui rend le  joint étanche au vide.  



  Des pièces de tôle annulaires 12, de pré  férence en cuivre,     a'ya'nt    une     section    trans  versale arquée au en forme de     l1    sont for  mées -de rondelles .de cuivre et placées     autour     du corps céramique 6 qui a été préparé  comme     susdécrit,    aux endroits où se     trouvent     les pellicules métalliques.

   La surface exté  rieure de la branche courte 13 -de ces pièces  est soudée en 14 sur les     pellicules    métalli  ques, les parties étant d'abord étamées -de la  manière usuelle, ou bien .les pellicules mé  talliques peuvent -d'abord être renforcées par  placage     électrolytique    et ensuite être soudées,  la seule précaution nécessaire à. prendre étant  celle -de ne pas employer de moyens (le sou  dure corrosifs, parce qu'on a trouvé que     ceux-          ci    attaquent la, pellicule métallique.

   L'extré  mité de la longue branche 15 de la pièce an  nulaire     inférieure    12 est insérée     idans        une    rai  nure     .aainulaire    16 pratiquée dans la surface  supérieure d'une plaque annulaire métallique  17 solidaire de la     tu'bu'lure    7     -du    récipient  métallique, et de la masse de soudure est en  suite introduite dans la rainure 16 de façon  à la combler et à effectuer un joint de sou  dure étanche au vide entre la. plaque métal  lique 17 et     .la;d\ite    pièce de cuivre 12. Le  même joint s'obtient pour la pièce annulaire  supérieure 12 par rapport à la plaque 8.  



  Le ,joint     susdécrit    peut être établi par  soudure très facilement de manière à le ren-           dre    étanche au vide et peut être     appliqué     partout où l'on a besoin d'un joint étanche  entre des pièces céramique et métallique,  comme par exemple aux isolateurs, boîtes       d'extrémités    et joints de câbles en général,  aussi bien que dans les redresseurs à réci  pient métallique, interrupteurs à vide -et au  tres dispositifs.  



       Lorsqu'on    applique ce joint aux redres  seurs à récipient métallique, le plomb ode la  soudure et dans une mesure plus faible .aussi  le cuivre seraient attaqués par le mercure ou  les vapeurs de mercure et     rendus    mous et  inutilisables de façon que le joint ne serait  plus étanche au vide, à moins qu'on n'em  ploie -des moyens -de précaution à cet effet.  



  Dans ce but, on a prévu une forme -de       rondelle    fibreuse 20, qui est de préférence  établie en amiante, à, cause de la haute ré  sistance à la chaleur de celui-ci. La rondelle  20 est établie de manière que toutes ses fibres  soient disposées perpendiculairement à la di  rection     radiale    de la rondelle, et les fibres  sont fortement comprimées ensemble tant  dans une direction radiale que dans une di  rection axiale de la rondelle, afin     @de    rendre  celle-ci aussi imperméable que possible.  



  Une méthode préférée pour confectionner  la rondelle     -d'amiante    ?0 consiste en ce qu'on  enroule d'abord une     corde    d'amiante suivant  des     circonvolutions    spirales et qu'on com  prime ensuite le tout .dans une direction  axiale -de la     rondelle    à. l'aide d'une presse  hydraulique pouvant exercer une pression  d'environ 140 kg par cm-. Par ce traitement,  les fibres sont fortement     comprimées    ensem  ble et la rondelle obtient une certaine     rigi-          ilité    de façon qu'on peut facilement la manier.  



  Une rondelle de ce genre est insérée en  tre la. plaque 17 solidaire     :de    la tubulure 7 -et  l'extrémité inférieure du corps céramique an  nulaire 6, lequel, comme la plaque 17, pré  sente des surfaces de contact lisses et     pla          nes    afin d'obtenir une assise parfaite ode la  rondelle. Il va de soi que la rondelle est  mise en place avant que le joint soudé soit  terminé en 10. Une autre rondelle :de ce       crenre    est intercalée entre l'extrémité supé-         rieure    -du corps céramique 6 et la     plaque          porte-ianode    8.  



  Lorsqu'on établit le vide dans le récipient  à. l'aide de l'ouverture 21, il est désirable ,de  compléter     l'évacuation    avec les parties assem  blées librement en position. Les rondelles  d'amiante permettent alors d'évacuer l'air de  l'espace intérieur adjacent aux joints à sou  dure en 10 et     18,.    Grâce à la forme arquée  de la section transversale des pièces annu  laires     @de    cuivre 12, formant joint, les pièces  de cuivre peuvent résister à la pression at  mosphérique sans déformation appréciable.  



  Lorsque l'évacuation a été terminée et  avant que le redresseur soit mis en marche  de façon à évaporer la cathode de mercure  (non représentée), les rondelles 20 sont com  primées très fortement au moyen des boulons  22 qui sont     prévus    à cet effet, et de cette  façon les rondelles sont rendues impénétra  bles .au mercure et aux vapeurs de mercure       ,de    manière que     le    joint à soudure est bien  protégé. Il est à noter que la forme arquée  de la section transversale ,des pièces annu  laires de cuivre 12 permet également le petit  mouvement     longitudinal    résultant du serrage  des boulons 22.  



       ,Si    les rondelles     -d'amiante    n'étaient pas  laissées dans un état plus ou moins libre pen  dant l'opération d'évacuation, elles seraient       presque    étanches à l'air de     façon    qu'il se pas  serait un temps     très        long    avant que l'air soit  complètement     éliminé    de l'espace -     intérieur     adjacent aux     joints    à     soudure.     



       Bien    que l'opération préférée de vernis  sage métallique consiste en -ce qu'on     munit     le     corps    en matière céramique 6 :d'un revête  ment :d'acide     chloroplatinique    suspendu dans  des     huiles    volatiles et qu'on soumet     celui-ci    à  une cuisson à une     température    de<B>750'</B> en  viron,     il    est possible d'utiliser en .général un  revêtement liquide de toute     composition    ou       mélange    métallique qui soit décomposé par la.

    chaleur et qu'on soumet ensuite à une cuis  son pour la réduire en métal et     pour    l'ame  ner en même temps en union intime molécu  laire avec la matière céramique ou la sur  face     glacée    de     celle=ci.        D'autres    exemples de      compositions ou de mélanges de ce genre sont.       1o    le nitrate d'argent. mélangé avec un agent  réducteur, tel que -du     sucre,        ?p        l'oxala.ted'ar-          gent    et     '1)    l'acétate de cuivre.  



  Si le revêtement métallique est     susc-eli-          tible    d'oxydation, la cuisson sera,     -avantageu-          sement    effectuée dans une     .atmosphère    réduc  trice ou non oxydante.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I Procédé pour munir une pièce céramique ,d'un revêtement métallique adhérent ca pable d'être réuni sains interruption de continuité avec unes pièce métallique pour former un joint étanche entre lesdites pièces, caractérisa cri ce qu'on munit la pièce céramique à l'endroit de ,jonction d'une _glaçure céramique capable de rece voir une pellicule métallique,

   qu'on ap plique à la glaçure céramique une com- position capable d'occasionner la forma tion d'un dépôt d(- métal par chauffage et qu'on soumet cette composition sur la glaçure céramique à une cuisson pour y former le dépôt de métal avec un contact intime entre les deux.

   1I Pièce céramique avec un revêtement nici- ta:llique adhérent capable d'être réuni sans interruption de continuité avec une pièce métallique, obtenue pa.r le procéc1É@ suivant la. revendiça.tion I, cara.etériséc par un revêtement en ,glaçure céramique et une pellicule métallique formée par cuisson \a la. surface de la glaçure céra mique avec un contact. intime entre elle.

   SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on emploie de .l'acide chloro-platinique suspendu dans une huile volatile comme composition destinée à former par cuisson la: pellicule métalli que.

   \? Procédé suivant la, revendication I, carac térisé en ce qu'on emploie du nitrate d'argent mélangé avec un agent r6due- teur comme composition destinée à former lmr cuisson la pellicule métallique. 3 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on emploie ide l'oxalate d'argent comme composition destinée à, former par cuisson la pellicule métallique.

   1 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on emploie de l'açétate de cuivre comme composition destinée à, for mer par cuisson la pellicule métallique. i Procédé suivant la revendication 1. aarar- t:éris6 cri re qu'on emploie pour la glaçlri'e céramique un mélan,',re contenant du fe@d- spath, de la silice, de l'argile, du blaiir d'Espagne e t tin oxyde de métal.

   G Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que la cuisson est effectuée dans des conditions empêchant une oxy- dation excessive (In revêtement méta@lli- que. 7 Pièce céramique suivant la revendication II, caractérisée en ce que la, pellicule mé tallique est formée de platine.