CH185432A - Verfahren zur Metallisierung von Gegenständen durch kathodische Zerstäubung von Metallelektroden. - Google Patents

Description

  Verfahren zur     Netallisierung    von Gegenständen durch     kathodische          Zerstäubung    von Metallelektroden.    Die Erfindung geht von der Erkenntnis  aus, dass die bei der     kathodischen        Zerstäu-          bung    auftretenden Schwierigkeiten durch  jene dünne Gasschicht verursacht werden,  welche sich an der Oberfläche des zu zer  stäubenden     Metalles    zufolge der     Chemosorp-          tion    oder     aktiven    (aktivierten)     Adsorption    be  findet.

   Unter "aktive     Adsorption"    wird die  auf     Pririlärvalenzkräfte        beruhende        Adsorp-          tion    von Gasen auf festen Körpern verstan  den, die erst oberhalb einer bestimmten Tem  peratur merkbar in Erscheinung tritt, bei  Temperaturerhöhung bis auf ein gewisses  Maximum ansteigt und dann nicht mehr  allein durch Herabsetzung des     Druckes    ent  fernt werden kann. (Siehe unter anderem       "Die        Adsorption    von Gasen und Dämpfen  an festen     Kärpern"    von H.     Dohse    und  H. Mark, Leipzig. Akademische Verlags  gesellschaft m. b.

   H., 1933,     µ    18, insbeson  dere Seite 66, Absatz 3,     sowie        James        William          Me        Bain,        "The        sorption    of     gases        and    Va-         pours,        by        solids"    London, George     Routledge      &      3ons    Ltd., 1932, .Seite 475     und    479 bis  481.)

    Erfindungsgemäss wird nun die auf der  Oberfläche der     112etallelektroden    gebundene  dünne Gasschicht spätestens beim     Beginn     des     Zerstäubungsvorganges    bei einer Tem  peratur oberhalb 800   C     entfernt.    Das Ent  fernen erfolgt vorzugsweise in Gegenwart  eines Füllgases, das mit dem Gas der ge  bundenen Gasschicht eine chemische Ver  bindung eingeht.  



  Dadurch wird die     kathodische        Zerstäu-          bung    von Metallen beschleunigt und wirt  schaftlich gestaltet, sowie das     kathodische     Zerstäuben von solchen Metallen ermöglicht,  die bisher überhaupt nicht oder nur sehr  schwer zu     zerstäuben    waren; auch kann die       Zerstäubung    bei höheren Drücken als bis  her vorgenommen werden.  



  Die Höhe der Temperatur, bis zu der die  Kathode erhitzt     werden    muss, hängt von der      Art des zu zerstäubenden     Metalles,    den       c        -hemise'hen    Eigenschaften     des    Füllgases und  der Art der gebundenen Gasschicht ab. Bei  gewissen     Elektrodenmetallen    kann die Tem  peratur etwa \bei Weissglut liegen. Sie über  steigt zum Beispiel bei Verwendung von  Platin oder Wolfram 1800   C. Um die Ka  thode auf die gewünschte Temperatur zu  bringen und, wenn es erwünscht ist, auf  dieser Temperatur zu     halten,    kann man sich  beliebiger Mittel bedienen.

   So ist es bei  spielsweise möglich, mit Hilfe des eigent  lichen     Zerstäubungsstromes    die notwendige  Erhitzung der Kathode durchzuführen oder  auch eine direkte     Beheizung    der Kathode  durch einen besonderen Stromkreis vorzu  sehen.  



  In gewissen Fällen ist es zweckmässig,  während des     Abgasens    der Elektroden die  Bestäubung des zu metallisierenden Gegen  standes etwa durch Anbringen eines Schutz  schirmes zwischen diesem und den Elektro  den zu verhindern.  



  Die zur Entfernung der Gasschicht not  wendige Temperatur kann man dadurch her  absetzen, dass man eine     Ionisierung    der Füll  gasatmosphäre hervorruft oder die     Ionisie-          rung        steigert,    zum Beispiel durch Hilfselek  troden, durch Röntgenstrahlen mit Hilfe von       Radium    oder durch die zu zerstäubenden  Elektroden selbst.  



  Das Verfahren nach der Erfindung lässt  sich in allen Fällen, in, denen die     katho-          dische        Zerstäubung    in Frage kommt, ver  wenden, so bei der Herstellung von Heiz  körpern, elektrischen Widerständen, Spie  geln usw.  



  <I>Beispiel 1:</I>  Um .Kobalt     kathodisch    zu zerstäuben,  werden     Kobaltbänder    von 4 mm Breite und  2 mm Dicke als Elektroden benutzt. Als  Füllgas verwendet man Wasserstoff. Der  Druck beträgt 0,86 mm     Hg.    Man bringt die  Kathoden auf eine Temperatur von etwa  1100   C. Die anhaftende Gasschicht (Sauer  stoff) lässt sich innerhalb von etwa 1 Minute  entfernen.     Darauf    erfolgt die     kathodische          Zerstäubung    bei einer Spannung von    2000 Volt innerhalb einer Zeit von ungefähr  5 Minuten. Es entsteht eine     Kobaltschicht     von annähernd 40     Millimikron    Dicke.  



  <I>Beispiel 2:</I>  Zur     kathodischen        Zerstäubung    von Mo  lybdän werden als Elektroden     Molybdän-          drähte    mit einem Durchmesser von 0,8 mm  verwendet. Als Füllgas dient Wasserstoff.  Der Druck beträgt 0,4 mm     Hg.    Die Katho  den werden auf eine Temperatur von  1200   C gebracht. Die Gasschicht wird in  etwa 2 Minuten entfernt. Zerstäubt man  dann ungefähr 4 Minuten lang bei einer  Spannung von etwa 1900 Volt, so erhält  man eine     Molybdänschicht    von annähernd  40     Millimikron    Dicke.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Metallisierung von Gegen ständen durch kathodische Zerstäubung von Metallelektroden. dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Oberfläche der Metallelek troden gebundene dünne Gasschicht späte stens beim Beginn des Zerstäubungsvorgan- ges bei einer Temperatur oberhalb 800 C entfernt wird. UNTERANSPRüCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfernung der gebundenen Gasschicht in Gegenwart eines Füllgases erfolgt, das mit dem Gas der Gasschicht eine chemische Verbin dung eingeht. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch; dadurch gekennzeichnet, dass die Entfernung der gebundenen Gasschicht in Gegenwart eines Füllgases erfolgt, das während .der Ent fernung der Gasschicht ionisiert wird. B. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfernung der gebundenen Gasschicht in Gegenwart eines Füllgases erfolgt, dessen Ionisierung während der Entfernung der Gasschicht gesteigert wird.