CH209915A - Verfahren zur Herstellung von Selengleichrichtern. - Google Patents

Description

  Verfahren     zur    Herstellung von     Selengleichrichtern.       Zur Gleichrichtung kleiner Ströme wer  den bekanntlich Trockengleichrichter verwen  det, deren     Scheiben    entsprechend dem kleinen  Strom auch nur einen geringen Durchmesser  haben. Sobald der Durchmesser aber gerin  ger ist     als.    1 cm,     womöglich    nur einige Milli  meter, wird die Handhabung bei der Her  stellung infolge der     Kleinheit    unbequem und  mühevoll.

   Insbesondere ist es bei der Her  stellung von     Selengleichrichtern        schwierig,     auf Scheiben so kleiner Grösse     eine        Selen-          schiebt    mit ausreichender Gleichmässigkeit       aufzubringen.    Gemäss der     Erfindung    werden  daher zunächst grössere     Unterlagen    mit der       Selenschicht    versehen, und aus diesen     werden     die Scheiben der gewünschten kleineren Ab  messungen ausgestanzt.  



  Gemäss einem     Ausführungsbeispiel    der       Erfindung    werden Scheiben der gewünschten  Form und Grösse ausgestanzt, nachdem     eine     Schicht geschmolzenen Selens auf die Unter  lage aufgebracht und     abgekühlt    ist, aber be-    vor das Selen durch     Wärmebehandlung    in  die leitende Form übergeführt ist. Es hat  sich nämlich gezeigt, dass die leitende Selen  schicht in vielen Fällen Neigung zum Ab  springen hat und daher die     Beanspruchung     beim     Ausstanzen    nicht immer aushält. Vor  der Umwandlung dagegen ist sie wesentlich  zäher und haftet an der Unterlage so gut,  dass sie beim Stanzen nicht nennenswert be  schädigt wird.

   Sie     springt    höchstens in ganz  geringer     Entfernung    von der     Stanzstelle    ab,  wo sie ohnedies zur Stromführung nicht mit  herangezogen zu werden pflegt.  



  Das Auftragen des flüssigen     Selens        auf     die grössere Unterlage ist wesentlich     einfacher     und gelingt auch gleichmässiger als auf eine       Scheibe    von nur wenigen     Millimetern    Durch  messer.

   Die     Erfahrung    zeigt, dass tatsächlich  derartig     kleine        Gleichrichterscheiben,    wenn  sie durch     Ausstanzen    vor der     Umwandlung     hergestellt sind,     durchschnittlich    eine höhere       Sperrspannung    haben, als     wenn    die flüssige           Selenschieht    auf die kleinen Scheiben einzeln  aufgebracht worden ist. Aller Wahrschein  lichkeit nach beruht dies auf der grösseren       Gleichmässiglzeit    und besseren Beschaffen  heit der auf die grössere Unterlage auf  gebrachten     Selenschicht.     



  Das Auftragen der flüssigen     Selensehicht     auf grössere Metallunterlagen hat sowohl,  wenn es maschinell geschieht, aber auch  besonders bei Handarbeit so grosse Vorteile.  dass das Verfahren gemäss der Erfindung  auch bei der Herstellung grösserer Scheiben  noch wirtschaftlich überlegen ist, sowohl  was die Herstellungskosten. als auch in vie  len Fällen die Güte der hergestellten Gleich  richter anbelangt.  



  An Hand von     Fig.    1 wird im nach  folgenden ein Ausführungsbeispiel des Ver  fahrens erläutert. Auf eine Aluminium  scheibe 1, die beispielsweise     einen    Durch  messer von 100 mm haben kann und durch  ein Sandstrahlgebläse von Oxyd befreit und       aufgerauht    ist. ist geschmolzenes Selen auf  gebracht und     zweckmässigerweise    unter einer  Presse abgekühlt und erstarrt. Darauf wer  den die Scheiben ? aus der Scheibe 1 heraus  gestanzt. Sie haben bei dem dargestellten  Ausführungsbeispiel einen Durchmesser von  etwa 20 mm. Das Ausstanzen kann nach  einander oder durch eine geeignete Presse  gleichzeitig geschehen. Aus jeder einzelnen  der Scheiben 2 kann dann in der Mitte eine  noch kleinere Scheibe 3 ausgestanzt werden.

    Die dadurch hergestellten Löcher in den  Scheiben     \?    sollen das nachträgliche Auf  reihen dieser Scheiben auf einen Bolzen er  möglichen, wie es bei der Herstellung von       Gleiehrichtersäulen    üblich ist. Die heraus  gestanzten Teile 3 brauchen aber nicht als  Abfall behandelt zu werden, sondern können  ebenso wie die Scheiben 2 zu     Gleichrichter-          scheiben    weiter verarbeitet werden, da Sehei  ben derartigen Durchmessers, z. B. von 3.5  oder 7 mm, vielfach benötigt werden. Auch  diejenigen Teile der Scheibe 1, die nach Aus  stanzen der Scheiben 2 zurückbleiben, kön  nen zum     Herausstanzen    kleiner Gleichrichter  Tabletten 9 noch ausgenutzt werden.

   Diese    weitgehende     Ausnutzung    des Materials ver  ringert den Nachteil, dass nicht die ganze  mit Selen bedeckte Metallunterlage nützlich       -,erwertet    wird, so weit, dass er kaum noch  ins Gewicht fällt. Dies ist um so weniger  der Fall, als auch bei der Aufbringung der       Selensehieht    auf     Gleichrichterscheiben    etwa  von der Grösse der Scheiben 2 es     praktisch     nicht vermeidbar ist, dass flüssiges Selen über  den Rand der Scheibe hinausläuft und zum  Teil auch auf die     Rückseite    gelangt.

   Das       "om    Rande und der Rückseite wieder ent  fernte Selen ist meist verunreinigt und kann  nicht ohne weiteres wieder     verwendet    wer  den, stellt also auch Abfall dar.  



  Die ausgestanzten Stücke 2, 3 und 9 wer  den dann in einem Ofen eine oder mehrere  Stunden lang einer Temperatur von etwa  200   ausgesetzt, und der Ofen wird während  dieser Zeit so weit geöffnet gehalten. dass  die äussere atmosphärische Luft Zutritt hat.  Nachdem darauf die     Selenschicht    auf Raum  temperatur abgekühlt worden ist. wird sie  kurze Zeit hindurch der Einwirkung von  Schwefeldämpfen ausgesetzt. Dadurch ent  steht auf der     Selenschicht    ein dünner Schleier  von Schwefel, und auf diese wird eine  Schicht eines leicht flüssigen     Metalles    auf  gespritzt. Hierzu kann man mancherlei Le  gierungen verwenden. Gute Ergebnisse las  sen sich mit einer Legierung aus Cadmium  und Wismut erzielen.

   Die zum Aufspritzen  verwendete Legierung muss aus reinen Kom  ponenten hergestellt und vor Verunreinigung  geschützt werden, wenn Gleichrichter höch  ster Qualität hergestellt werden sollen.  



  Die so hergestellten     Gleichrichterscheiben     werden dann noch durch Einwirkung elek  trischen Stromes formiert, indem eine Gleich  spannung in der Sperrichtung angelegt wird,  die eine Erwärmung der Scheiben zur Folge  bat, und unter deren Wirkung der noch an  fänglich in der Sperrichtung hindurch  gehende Strom auf wenige     Milliampere    ab  fällt. Die Sperrspannung, die im Anfang  5 Volt betragen kann, kann man auf 18 bis  20 Volt und je nach der Beschaffenheit der       Gleichrichterscheiben    noch höher ansteigen      lassen. Auf diese Weise werden sowohl die       Gleichrichterscheiben    2 wie die Gleichrichter  scheiben 3 und 9 fertiggestellt.  



  Ein anderes Ausführungsbeispiel wird an  Hand von     Fig.    2 erläutert. Hierbei wird die       Selenschicht    auf ein Metallband 4 aufgetra  gen. Nach der Erhärtung werden die Schei  ben 5     herausgestanzt    und in der oben be  schriebenen Weise fertiggestellt. Für lau  fende Massenherstellung ist ein laufendes  Band zum Auftragen der     Selensohicht    beson  ders geeignet. Das Band kann absatzweise  weiter rücken und, während die auf ein  Stück des Bandes aufgetragene     Selenschicht     unter der Presse erkaltet, wird das nächste  Stück des Bandes mit der     Selenschicht    ver  sehen.

   Man kann das Band aber auch stetig  sich bewegen lassen, wenn man die Presse so  einrichtet, dass sie mit dem erkalteten     Teil     vorrückt und dann jedesmal wieder an den       Ausgangspunkt        zurückkehrt.    Natürlich kön  nen auch aus den Scheiben 5 kleine Gleich  richtertabletten 6 gewünschter Grösse heraus  gestanzt werden, ähnlich     wie    bei     Fig.    1 be  schrieben, und aus dem restlichen Teil des  Bandes weitere Tabletten 9.  



  Besonders einfach lassen sich von einem  laufenden Bande viereckige Gleichrichter  scheiben abschneiden, wie in     Fig.    3 ange  deutet. Hier wird das Band 7 in die ein  zelnen     Gleichrichterelemente    8     zerschnitten.     Auch diese können mit einem Loch ver  sehen werden, je nachdem, ob sie am Rande  oder durch einen hindurchgesteckten Dorn  festgehalten werden.  



  Bei Beschreibung der obigen Ausfüh  rungsbeispiele ist angenommen, dass die       Selenschicht    auf eine Aluminiumunterlage  aufgebracht wird. Das Verfahren gemäss der  Erfindung lässt sich auch zur Herstellung  von     Selengleichrichtern    anwenden, bei denen  das Selen über einer Schicht aus einem Me-         tall    der Eisengruppe, aus Kupfer oder seinen  Legierungen, aus Graphit oder dergleichen  aufgebracht ist. Die Einzelheiten des Ver  fahrens sind dann     in        bekannter    Weise dem  Material anzupassen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Selen gleichrichtern, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichterscheiben aus einer grösseren; mit der Selenschicht versehenen Unterlage ausgestanzt werden. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schicht ge schmolzenen Selens auf eine Unterlage aufgebracht und abgekühlt wird, dass darauf Scheiben der gewünschten Form und Grösse herausgestanzt und dann erst zwecks Umwandlung des Selens in die leitende Form einer Wärmebehandlung unterworfen werden. 2.

   Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Mitte der Scheiben je eine Scheibe kleineren Durch messers herausgestanzt wird, worauf beide Teile zwecks Umwandlung des Selens in die leitende Form einer Wärmebehandlung unterworfen werden. Das in die grössere Scheibe gestanzte Loch wird dann dazu benutzt, um mehrere derartige Scheiben in bekannter Weise auf einem Bolzen aufzu reihen. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichter scheiben aus einem fortlaufenden Bande ausgestanzt oder von ihm abgeschnitten werden.