DE736762C

DE736762C - Schmelzmasse zur Verbindung von aus Eisen oder legierten Staehlen bestehenden Teilen elektrischer Entladungsgefaesse mit Teilen aus Glas oder Keramik

Info

Publication number: DE736762C
Application number: DEL99256D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Felix Herriger
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1939-10-16
Filing date: 1939-10-16
Publication date: 1943-06-29
Also published as: FR868492A

Description

Schmelzmasse zur Verbindung von aus Eisen oder leierten Stählen bestehenden Teilen elektrischer Entladungsgefäß e mit Teilen aus Glas oder Keramik Zur Herstellung ton thermisch stark belasteten Glasterbindungen oder Glasterschnelzungen, beispielsweise bei Metallröhren aus hochschmelzenden Metallen, bei denen das Elektrodensystem auf einem keramischen Verschluhstück aufgebaut ist. werden im allgemeinen schwer erweichende Hartgläser verwendet , die eine niedrige Wärmeausdehnung besitzen und sich daher gut mit den vorgenannten hochschmelzenden. Metallen verbinden. Ein weiterer Grund für die gute thermische Bclastliarkeit der Hlartglasversclmelzungen ist darin zu- sehen. (haß sich wegen der klelneren Wärmnedehnung unterhalb des Transfornationspunktes nur geringere Spannungen ausbilden können als hei dlen hochwämnedehnenden Weichglüsern. Für die Überglasung hochdchnender Stoffe.
wie Eisel uder legierte Stähle, scheiden diese schwer erwcichendlen Hartgläser aus. da (die hurten der Ausdehnungskoettizienten zu schr von denen des Metalls alweichen. Mlall Muß danach streben. hierfür ein (Glas zu verwendet. dessen Wärneausdelungskurven weitgelend mit denen des Metalls übereinstimmnen. Be i metallisclen Entladungsgefäßen treten durch Stoßbelastungen augenblickliche Temperatttratlsticge all der G1asverschlllzung aut. die jedoch vollkommen wirkungslos sind. w(eil eine Schnelznasse oder ein gasälnlici. l)ichtungsmittel oder eilt Glas vewendet w ird. dessen Transfornationspunkt so tief liegt. (daßt die Warmedehmungen aller mitecinander verblltldellen Werkstoffe in demn Temperaturlereich z(wischen Umgebungstemperatur uni( Trantorinattonstemperatur noch klein sind.
Für d1i( Transtormationstenperattr- (des Schmeltlusses ergibt sicl je nach den B)e- @liebsbedlngungen edle untere Grenzec, wobei im allgemeinen die Transfornationstemp erattur mlicht niedriger, sein darf als die Temperatur. die dlie Verschmelzung während des Betriebes umnehmen kann. Maßgebend für diese Forderunug ist erstens der Dampfdruck, der nuttt unterhalb der Transformationstemperatur vernachlässigbar klein ist, zweitens die elektiicle Lcitfähigkeit, die hei Überschreiten der@ i ransformatioistemperatur sprunghaft an-@teigt, drittens die Viscosität, die oberhalb der Transtormationstcmperatur rasch abnimmt, so daß ein Eindrücken der Verschmelzung in das Entladungsgcfäß unter Einwirkung des äußeren Luttclrttckes möglich sein kann.
Zur Verbindung von alus Eisen oder legierten Staillcn bestehenden Teilen elektrischer Entlatutgsgefäße mit Teilen aus Glas oder Keamik wird crfindungsgemäß vorgeschlagen. eine Schn Sclzmasse zu verwenden, die aus mindestens 655) Bleioxyd, höchstens I5°o Kieselsäure. mindestens Iooo DorSäitre und mindestens 3% Bariumoxyd oder Calciumoxyd besteht.
Man erhält so eine hoch belastbare und temperaturleständige Verschmelzung, die eine relativ niedrige Transformationstemperatur und eine besonders hohe Bruchdchnung bc-@tzt. Man braucht also nicht auf Hartgläser zuruückzugrcifen, die wegen der Atsdehntngskoeffizienten bzw. der hohen Schmelztemperatur vielfach ungeeignet sind. Für das vorgcnannte Beispiel ergibt sich eine maximale Brtcllelnung von etwa I,5 bis Io--3.
D ie neuen Schmelzflüsse zeichnen sich weiterhin eine niedrige Transformationstemperatur als auch durch eine relativ hohe Zugf estigkeit und niedriges Elastizitätsmodul aus. lDie niedrige Transformationstemperatur erhält man in bekannter Weise durch Bleioxyd utd Borsäure. Die Zugfestigkeit wird durch Calcium- und Bariumoxyd erhöht. Man könnte daran denken. für diese Verschmelzungen einen bekannten Emaillekitt zu verwenden, dessen Transformationstemperatur bei etwa 35o° C liegt und der aus 2o% Kieselsäure, 64% Bleioxyd und 16% Borax besteht. Dieser Ematiliekitt hat jedoch einen ziemlich hohen Ausdelnuntgskoeffizicnten und ille geringe Bruchdehnung, so daß er nicht für alle Verschmclzungen verwendet werden kann. Ein weiterer Nachteil dieses Emailleflusses besteht darin. daß hei seiner Herstelltng Boras verwendet wird, das außer Borsäure auch noch Natriumoxyd enthält. Der Zusatz von Alkalien in Glas ergibt aber erfahrungsemäß eine große elektrische Leitfähigkeit (los Glases bei höheren Temperaturen.
Ein geeigneter Schmelzfluß besteht, wie bereits angegeben, aus mindestens 65% Bleioxyd, höchstens 15% Kieselsäure, mindestens io% Borsäure und mindestens 3% Barium-oder Calciumoxyd. Gute Erfolge wurden mit einem Schmelzfluß erzielt, der folgende spezielle Zusammensetzung besaß: 69% Bleioxyd, 15n,) Kieselsäure, I O % Borsäure und 5% Bariumoxyd. Der Ausdehnungsbeiwert dieser Schmelzmasse lag bei etwa 9o) I0)-7 und hatte somit einen ähnlichen Wert wie die zur Verschmclzting heute geeigneten Legierungen mit etwa 50% Chromgehalt.
Insbesondere kann man mit den Glasflüssen der obenerwähnten Zusammensetzungen relativ hohe Ausdelnungsheiwerte erreichen und es damit ermöglichen, daß eine unmagnetische Eisen-Nickel-Legierung (etwa 28%o Nickel. 72%t Eisen) noch mit diesem Glastluß vakuumdicht verschmolzen «werden kann. was bisher wegen des hohen Atsdlelnungskoef tizienten des Eisen-Nickels nicht möglich war.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Schmelzmasse zur Verbindung von ats Eisen oder legierten Stählen bestehenden Teilen elektrischer Entladungsgefäße mit Teilen aus Glas oder Keramik, dadurch gekennzeichnet. daß die Schmelzmasse aus mindestens 65 % Bleioxd, höch stens 15%) Kieselsäure, mindestens Io% Borsäure und mindestens 3 1)-n Barium- oder Calciumoxyd besteht. z. Verschmelzung nach Anspruch i in Anwendung auf die Herstellung eines #.'akutini"efiißes aus einer unmagnetischen Nickel-Eisen-Legierung. ierung.