CH398709A - Procédé pour obtenir une liaision mécanique entre un cristal piézo-électrique et un corps métallique - Google Patents

Description

  Jean     Oehninger,    Saint-Max (Meurthe-et-Moselle, France), est     mentionné        comme    étant l'inventeur    Dans     certaines        applications    des     propriétés    piézo  électriques des cristaux, il est avantageux de pouvoir  obtenir une liaison mécanique     d'excellente        qualité     entre un cristal et un     corps        métallique.        Ainsi,    par  exemple, il est     intéressant,    dans la technique des       ultrasons,

      de pouvoir associer un     cristal    à une masse       métallique    pour     diminuer    la fréquence ide     résonance     du     cristal.     



  Il est possible     d'obtenir    une     liaison    mécanique       entre    un cristal et une pièce     métallique    par collage  au moyen d'une     résine    synthétique polymérisable,  mais ce moyen permet     difficilement    d'obtenir une  liaison     d'excellente        qualité.     



  La présente     invention    a     ,pour    objet .un procédé  pour     obtenir    une     liaison    mécanique     entre    un     cristal          piézo-électrique    et un corps métallique,     caractérisé        en     ce qu'on     effectue        -un    dépôt     métallique    sur une face  du cristal et en ce qu'on :soude ensuite     le    corps mé  tallique sur ledit dépôt     métallique.     



       Ladescription        qui    suit     indique,    à titre d'exemple,  une forme     d'exécution    avantageuse ,du procédé objet  de l'invention.  



  Pour réaliser une     bonne    liaison entre un     cristal          piézo-électrique,    par     exemple    .un     cristal    de     titanate    de  baryum et une     pièce        métallique,    il faut, bien     entendu,     que les     surfaces        qui    doivent     être    .appliquées d'une con  tre l'autre aient une forme     semblable.    De     préférence,     ces     surfaces    sont     planes.     



  La surface :du cristal doit être préparée pour lui  donner une certaine     rugosité    .et, à cet effet, on ter  mine     ladite        surface    par un     rodage    aux grains de     coTin-          don    et à l'eau pure, tout en évitant     tout    contact .avec  les mains.  



  On     effectue    ensuite une métallisation de la sur  face préparée :par une réduction chimique. On peut,    par     exemple,    argenter     ladite        surface        zn        préparant    les  quatre solutions suivantes:  1) 50 g nitrate     d'argent    -dans 500     cana    eau ;  2) 50 g ,sulfate de     NH3    dans 500     cm3    eau ;  3) Lessive de     soude    :exempte     ide        chlorure    ;

    4) Réducteur obtenu par ébullition pendant une  heure     d    :e 40 g sucre     candi    blanc plus 3 g     acide          tartrique    :dans 200     cm3        :eau.       On mélange les     solutions    1 et 2, an ajoute autant  de lessive de soude     qu'à    est     nécessaire    pour obtenir  un liquide d'une légère     coloration    brune.  



  Le cristal à     .argenter        :es:t        immergé        :dans    ce bain,  auquel on ajoute     .immédiatement    le réducteur (4).  Après quelques     :secondes,    on active la     réaction    par  addition de 50     cm3    de     lessive    -de soude. Une minute  environ après, le     :cristal    :est argenté     :et    on :le nettoie à  l'eau courante.  



  On -augmente l'épaisseur  &  ce     premier    dépôt par  un -dépôt     électrolytique    subséquent, de     préférence    par  un. dépôt     td'argent    :qui     :est        effectué    selon la technique       habituelle    et qui ne présente aucune     difficulté.     



  Le cristal est ensuite<I>séché</I> dans une étuve à     140,1          pendant    une     heure.     



  Après     boette    dernière opération, on     étame    la sur  face argentée et     celle    de la     pièce        métallique    qui doit       être    soudée sur cette     surface.    On     effectue    ensuite la  soudure à l'étain des deux     pièces    en les chauffant à  la     température        nécessaire        ct    en les     pressant    l'une con  tre     d'autre.     



  Suivant une variante de réalisation .du     procédé,     on     .pourrait    ne pas étamer les     surfaces    à souder et les  braser au moyen d'une brasure     @en        utilisant    un     alliage     d'argent     :présentant    un bas point de     fusion,    par exem  ple de l'ordre de 6250 C.

        On peut évidemment     prévoir.    d'autres modes de       réalisation    du     procédé    objet de     l'invention.        Suivant     l'un de ceux-ci, on pourrait     remplacer    l'argenture  par une couche -de nickel condensé par voie     chimi-          que.    Dans ce but, on peut     utiliser    une     technique    con  nue :

  sous le nom de       kanigen      -qui consiste à métal  liser les     céramiques    dans un bain     @de    Palladium (sel)  pour     ,permettre        l'amorçage        d    u nickelage     chimique    ob  tenu     par    réduction     d'un    ,sel de nickel par     l'hypo-          phosphite    de     sodium.    La     surface    nickelée peut être  brasée sans     difficulté.     



  En variante, on     pourrait    aussi     métalliser    la sur  face à     souder    du cristal par     évaporation    sous vide ou  par     pulvérisation    au     pistolet.    Si     nécessaire,    ce     pre-          mier    dépôt     peut    être renforcé par     un        dépôt    -galvani  que.

   De     toute    façon, la tenue     mécanique    de la liaison  entre le     cristal    et la     pi'ece    métallique dépend de l'état  de la     surface    du cristal et de l'adhérence du ,premier  dépôt     sur        cette        surface.     



  Bien qu'on     ait    indiqué plus haut qu'il est préfé  rable que les     faces    du     cristal    soient planes,     il    est bien  évident qu'on peut     augmenter        considérablement    la       surface    du     joint    de soudure en adoptant des     ,surfaces     non     planes,    par     exemple        striées,    ondulées ou présen  tant des     dents    de scie.

       Toutefois,    les     surfaces    planes  sont     préférées    en raison de la facilité de     leur    usinage.  



       Il    va de :soi que le     procédé    décrit et ses     variantes          pourraient    être     appliqués    à des quartz au     lieu    des     ti-          tanates    de     -baryum.     



  Lors de la     :soudure    ou de la     brasure,    le     fitanate     de baryum est     porté    à une température     suffisante     pour lui faire     perdre    ses     propriétés        piézo-électriques,     de sorte que lorsque la liaison     est        réalisée,        il    est     né-          cessaire    de     traiter        11e        cristal    pour lui     conférer    les ,

  pro  priétés     piézo-électriques    voulues.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé pour obtenir une liaison mécanique entre un cristal piézo-électrique et un corps métallique, caractérisé en ce qu'on effectue un dépôt métallique sur une face du cristal et en ce qu'on soude ensuite le corps métallique sur ledit dépôt métallique. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé selon la revendication, dans le cas où le cristal est du @titanate de baryum, caractérisé en ce qu'on traite le cristal, après avoir effectué la soudure, pour conférer des propriétés piézo-électriques :audit cristal. 2. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on effectue un premier dépôt mince sur la face du cristal et en ce qu'on renforce ce dépôt par un dépôt électrolytique subséquent. 3.

   Procédé selon la revendication et les sous revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on effec tue le premier dépôt par réduction chimique -d'un sel d'argent et en ce qu'on renforce ce dépôt par un dépôt électrolytique d'argent. 4. Procédé selon la revendication et les sous- revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on étame ensuite le dépôt renforcé et la surface du corps mé tallique qui doit être soudée, et en ce qu'on chauffe l'ensemble en pressant l'une contre l'autre les deux surfaces .à souder. 5.

   Procédé selon la :revendication et :les sous- revendications 1 à<B>3,</B> caractérisé en ce qu'on effectue la soudure par brasure à l'argent à bas point de fusion.