CH194031A - Einen Quarzteil und einen Metallteil aufweisender Körper mit vakuumdichter Verbindung zwischen Quarz- und Metallteil. - Google Patents

Description

  Einen     Quarzteil    und. einen     Netallteil    aufweisender Körper mit vakuumdichter  Verbindung zwischen Quarz- und     Netaliteil.       In der Technik besteht ein     grosses    Be  dürfnis, Quarz     und    Metall     miteinander     vakuumdicht zu verbinden.

   Zahlreiche Wege  sind hierfür vorgeschlagen, doch     haben    alle       vorgeschlagenen        Mittel    den Nachteil schwie  riger Herstellung oder einer ,geringen     Tem-          peraturwechselbeständigkeit.    Die Erfindung       bezieht    sieh nun auf einen einen Quarzteil  und einen Metallteil     aufweisenden        Körper     mit vakuumdichter Verbindung     zwischen     dem Quarz- und     Metallteil,    welcher     Körper     dadurch gekennzeichnet ist,     da.ss    .der Quarz  teil     an,

  der    Verbindungsstelle einen     aufgesin-          terten    Überzug eines hochschmelzenden     Me-          talles    besitzt, mit dem der     Metallteil    durch  Löten vakuumdicht verbunden ist.

       Ein.    sol  oher     Körper    lässt sich leicht     herstellen.    Nach  einem besonders zweckmässigen Verfahren  zur     Herstellung    eines solchen     Körpers,    das  ebenfalls     Gegenstand    der vorliegenden     Erfin-          dung    bildet,     wird    auf der mit dem Metall-    teil zu     verbindenden    Stelle des     Quarzteils    ein  hochschmelzendes Metall,     das    von     einem     Hartlot     benetzbar    ist,

   als Pulver     aufgesin-          tert    und der Metallteil an diesem Überzug  festgelötet.     Unter    hochschmelzendem Metall  ist ein Metall verstanden, dessen Schmelz  temperatur über<B>1800'</B> C liegt.

   Wenn man  auf     den        Quarzteil    beispielsweise Wolfram  pulver     aufbringt    und dieses bei einer Tem  peratur von 1500 bis 1600   C etwa 10     bis    1-5       Minuten    :sintert, so wird -der Quarzteil, ohne  seine Gestalt zu ändern, an der     Oberfläche          bereits    so weit     erweicht,,dass    die     Spitzen    der       Metallkristalle    in die Quarzoberfläche ein  sinken und     beim    Abkühlen unlösbar fest  gehalten werden.

   Das     Aufsintern    nimmt man  bei Wolfram     zweckmässig    in einer Umgebung  von einem nicht     angreifenden    Gas wie 'Stick  stoff vor, und zwar, wie .gesagt, etwa bei  1500 bis<B>11600'C.</B> Auch bei andern hoch  schmelzenden Metallen wird sich     ein        solches         Gas bewähren, da hierdurch eine     schädliche     Beeinflussung .des Quarzes vermieden werden  kann.  



       Natürlich    muss     das    Gas bei einem     ogy-          dierbaren    Metall     wie    Wolfram völlig sauer  stofffrei sein. Vorteilhaft fügt man sogar ein  reduzierendes Gas,     wie    z. B. etwas Wasser  stoff, und zwar beispielsweise 1 bis 2       dieses    Gases, bei, um eine     Oxydation    auf  jeden Fall zu vermeiden. Mit einem solchen  Metallüberzug wird -dann der     Metallteil    ver  lötet.

   Man bedient sich hierzu zweckmässig  eines     Hartlotes,    wie z.     B.    Silber, Kupfer oder  deren Legierungen, das sowohl den Metall  überzug, als auch den Metallteil benetzt, ohne  mit ihnen zu     legieren.    Alle diese Arbeits  gänge können für die     Massenherstellung    in  einfacher Weise in den üblichen Öfen vor  genommen werden.  



  In den     Abbildungen        sind    einige     AU6füh-          rungsbeispiele    des Körpers nach der Erfin  dung     .dargestellt:    Die     Abb.    1 zeigt einen  Quarzteil 1, der mit einem porigen     Wolfram-          Überzug    2 nach dem     beschriebenen    Verfahren  versehen ist. Mit Hilfe     eines    Lotes 3 ist  dieser Metallüberzug mit der Kappe 4 ver  bunden, die zum Beispiel von einer Strom  zuführung 5 durchsetzt ist.

   Die Kappe 4  umfasst den Quarzteil von aussen und übt  daher bei der Abkühlung auf .den     Quarzteil     einen erheblichen Druck aus, der dafür sorgt,  dass die vakuumdichte Verbindung nicht ge  löst wird. Um den     mechanischen    Druck des  Metallteils aufnehmen     zu        können,    erhält .der  Quarzteil eine grosse Wandstärke. Bei den  Versuchen hat es sich für kreisrunde     Quer-          sehnitte    als ausreichend     erwiesen,    die Wand  stärke so zu bemessen, dass sie     etwa    die  Hälfte     des        Halbmessers    ausmacht.  



  Die     Abb.    2 zeigt einen Körper mit einer       Metall-Quarzverbindung,    bei dem     jedoch    an  die Stelle der Metallkappe 4 ein Rohr 6 ge  treten ist, das an     seinem    Ende mit einem  Glasteil 7 verschmolzen ist.  



  Bei der     Ausbildung        nach        Abb.2    muss       ler    Metallteil     verhältnismässig    lang gewählt  werden, um ein     Beschädigen    der     Verlötung          beim.        Anschmelzea    des     Glases        zu.        vermeiden.       Um diese     Schwierigkeit    zu umgehen, wird  es in vielen Fällen     vorteilhaft    sein,

   den Kör  per nach den     Abb.    3 oder 4     auszubilden.     Nach der     Abb.    3 ist der an dem     Quarzteil          angelötete        Metallring    8 mit einem     zweiten          Metallring    9 verschweisst, an den vor dem  Verschweissen     bereits    der Glasteil 7 an  geschmolzen wurde. Die     beiden        Metallteile     können naturgemäss eine     verschiedene    Zu  sammensetzung besitzen.

   An :die     Stelle    der       Verschweissung    kann nach der     Abb.    4 auch  eine     Verlötung        treten.    Diese     Verlötung    kann je  nach Bedarf     eine    Hart- oder     Weichlötung    sein.  



       Selbstverständlich    ist es auch möglich,  an die     ;Stelle    des     Glasteils        einen        Teil        aus          keramischen    Massen treten zu lassen, der ent  weder durch ein ähnliches     Lötverfahren,        wie     es für die     Quarz-Metallverbindung        beschrie-          ben    ist,

   mit dem     Metallteil    verbunden     wird     oder der mit Hilfe von Glasur oder     Glas-          zwi2chenstücken    oder     Metallzwischenstücken     an dem     Metallteil        angesohmolzen        ist.     



  Ein nach dem Verfahren .gemäss der     Er-          findung        hergestellter    Körper ist insbesondere  für Leuchtröhren und andere     elektrische    Ge  räte geeignet. Durch Wahl     geeigneter        Löt-          mittel    oder     Überzüge,der        Lptstellen,    z. B. aus  Eisen,     ist    es auch möglich, die Verbindungs  stelle     quecksilbeTsicheT    zu machen, um den  Körper als     Durchführung    für Quecksilber zu  benutzen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Einen Quarzteil und einen Metallteil auf weisender Körper mit vakuumdichter Ver bindung zwischen dem Quarz- und Metall teil, dadurch gekennzeichnet, dass der Quarz teil an der Verbindungsstelle einen aufgesin- terten Überzug eines hochschmelzenden Me tallen besitzt, mit dem der Metallteil durch Löten vakuumdicht verbunden ist. UNTERANSPRü CHE 1.

   Körper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der aufgesinterte Überzug porig ist. 2.

   Körper nach Patentanspruch I, dadurch ,gekennzeichnet, dass der aufgesinterte Überzug aus Wolfram besteht, 3. Körper flach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, ,dass an dem Metallteil Glas unmittelbar angeschmolzen ist. 4. Körper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, ,dass an dem Metallteil ein Metallzwischenstück angelötet ist, an welchem Glas angeschmolzen ist. 5.

   Körper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass an dem 1Vletallteil ein Metallzwi chenstück angeschweisst ist, an welchem Glas aasgeschmolzen ist. 6. Körper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass an .dem Metallteil unmittelbar ein Teil aus keramischen Massen angeschlossen ist. 7.

   Körper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Metallteil mit Hilfe von Glaszwischenstücken ein Teil aus keramischen Massen angeschlos sen ist. B. Körper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Metallteil mit Hilfe von Metallzwischenstücken ein Teil aus keramischen Massen angeschlos- sen ist. 9.

   Körper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, -dass der Metallteil den Quarzteil umschliesst, und dass der Quarzteil eine zum Aufnehmen der Druckkräfte .des Metalles ausreichende Wandstärke besitzt. 10. Körper nach Patentanspruch I und Un teranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Quarzteil kreisförmigen Quer- schnitt besitzt, und dass die Wandstärke desselben etwa die Hälfte des Halb- messers beträgt.

   PATENTANSPRUCH II: Verfahren zur Herstellung des Körpers nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeich net, dass auf die mit dem Metallteil zu ver bindende Stelle des Quarzteils ein hoch schmelzendes Metall, das von einem Hartlot benetzbar ist, als Pulver aufgesintert und der Metallteil an diesem Überzug festgelötet wird. UNTERANSPRüCHE: 11.

   Verfahren nach Patentanspruch II, da ,durch gekennzeichnet, dass Wolframpul- ver in einer sauerstofffreien Umgebung eines nicht angreifenden Gases bei einer Temperatur von etwa 1500 bis 1600 C aufgesintert wird. 12. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteranspruch 11, dadurch gekennzeieh- net, dass als nicht angreifendes Gas Stick stoff verwendet wird. 13.

   Verfahren nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 11 und 12, dadurch ge kennzeichnet, dass einem nicht angreifen den Gas 1. bis 2 % Wasserstoff beigefügt wird. 14. Verfahren nach Patentanspruch II, da- .durch gekennzeichnet, daB der Metallteil mit ,dem aufgesinterten Pulver eines hochschmelzenden Metalles mit Hilfe eines Hartlotes,

   das sowohl das aufgesin- terte Metall, als auch den anzubringen den Metallteil benetzt, verlötet wird. 15. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteranspruch 14, .dadurch .gekennzeieh- net, dass als Hartlot Silber verwendet wird. 16. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch ,gekennzeichnet, dass als. Lot ein solcher Werkstoff benutzt wird, der durch Quecksilber nicht angegriffen wird. 17.

   Verfahren nach Patentanspruch II, da- ,durch gekennzeichnet, dass die Lötstelle mit einem Überzug aus solchem Werk stoff versehen wird, der nicht von Queck- silber angegriffen wird.