DE906249C - Verfahren zur Herstellung von Tauch-Zuendelektroden fuer Ionenventilgefaesse - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Tauch-Zündelektroden für Ionenventilgefäße Eine wohlbekannte Vorrichtung zum Zünden des Lichtbogens in Ionenventilgefäßen mit flüssiger Kathode besteht aus einer Elektrode .aus halbleitendem Stoff, die dauernd in die flüssige Kathode eintaucht und. der eine Spannung gegenüber der Kathode aufgedrückt wird. Es ist auch bekannt, eine solche Elektrode in einem Graphithalter zu befestigen, um eine gut leitende Verbindung zwischen ihr und dem Einführungsleiter zu schaffen. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung derartiger Elektroden mit Graphithalter, welches eine sehr innige Verbindung zwischen diesen Teilen sichert.
• In der Zeichnung zeigt Fig. r eine Elektrode mit Halter im halbfertigen und Fig.2 dieselbe Elektrode im fertigen Zustand, beide im Längsschnitt; Fig. 3 und q. zeigen Querschnitte durch zwei andere Ausführungsformen von nach der Erfindung hergestellten Elektroden in einem etwas größeren Maßstab.
• .Gemäß der Erfindung wird zuerst eine unten geschlossene Hülse 2 aus Graphit od. dgl. hergestellt (Fig. i), vorzugsweise durch Ausdrehen aus einem massiven Bolzen. Der untere Teil 5 der Bohrung kann von etwas kleinerem Durchmesser als der obere Teil 6 sein, der vorzugsweise ein Gewinde 3 erhält, und der zwischenliegende Teil kann kegelig sein. In diese Hülse wird eine Mischung eingepreßt, die die Elektrode bilden soll. Der Hauptbestandteil dieser Mischung ist vorzugsweise körniges Siliziumkarbid oder Borkarbid, welche Stoffe gewöhnlich den Hauptbestandteil solcher Zündelektroden bilden. Als Bindemittel für die Körner wird vorzugsweise eine Masse benutzt, die solche Oxyde enthält, welche ihren spezifischen Widerstand mit dem Sauerstoffgehalt ändern. Die Masse kann z. B. als alkalischen Bestandteil eine oder mehrere Erdalkalien. und als sauren Bestandteil Titaniumoxyd oder Zirkoniumoxyd oder beide enthalten. Wenn.diese Masse in einer reduzierenden Atmosphäre gesintert wird, erhält man eine Masse, die die mechanischen Eigenschaften eines keramischen Körpers, aber eine ziemlich hohe elektrische Leitfähigkeit besitzt, so daß die Bindeschichten, welche die Körner aus Siliziumkarbid oder Borkarbid trennen können, den mittleren spezifischen Widerstand des zusammengesetzten Körpers nicht beträchtlich erhöhen. Um einen reduzierenden Charakter der umgebenden Atmosphäre während des Brennens zu sichern, kann die in die Hülse 2 eingefüllte Mischung auch etwas Kohle enthalten, und es kann ein flüssiges Bindemittel zugesetzt werden, um die Masse vor dem Brennen zusammenzuhalten.
• Nachdem die Mischung in die Hülse :2 eingefüllt worden ist, wird sie darin zusammengepreßt, vorzugsweise unter gleichzeitiger Rüttelung. Das Zusammenpressen kann durch eine Graphitschr.aube 7 erfolgen, die in die Hülse hineingeschraubt wird und einen oder mehrere Kanäle 8 besitzt, durch die der überschuß von Flüssigkeit während der Zusammenpressung und die während des folgenden Brennens entwickelten Gase entweichen können.
• Nach dem Brennen wird der untere Teil der Hülse 2 abgedreht oder in anderer Weise entfernt, so daß man einen Stift etwa der in Fig.2 dargestellten Form erhält, der unten eine nackte keramische Spitze i und oben eine Graphithülse 2 hat. Die Länge der nackten Spitze soll den unvermeidlichen Schwankungen der Oberfläche der Kathodenflüssigkeit entsprechen, so daß ein Teil der Spitze immer in die Flüssigkeit hineintaucht, aber diese nie die gut leitende Hülse :2 erreichen kann. Die Graphitschraube 7, die vor dem Brennen für das Zusammenpressen der Masse benutzt wurde, wird auch in der Hülse festgebrannt und kann später mit einer Bohrung 9 mit Schraubengängen od. dgl. für das Einsetzen eines metallischen Zuführungsleiters oder mit äußeren Schraubengängen versehen werden, um in eine Metallhülse für denselben Zweck eingeschraubt zu werden.
• Die in die Kathode eintauchende Spitze kann in bekannter Weise Rillen io nach Fig.3 besitzen, wodurch ihre Wirkung verstärkt wird. Erfindungsgemäß «-erden solche Rillen bereits während des Formens des Rohstoffes hergestellt, indem entsprechende Ausnehmungen in der Graphithülse, z. B. durch Ausstechen, hergestellt werden. Diese Weise zur Herstellung der Rillen ist einfacher als das nachträgliche Ausschneiden derselben aus der fertigen Zündspitze.
• Die in die Kathodenflüssigkeit eintauchende Spitze kann auch in an sich bekannter Weise eine Oberflächenschicht von höherem spezifischem Widerstand als der innere Teil besitzen. Erfindungsgemäß kann eine solche Schicht zi (Fig. q.) durch Erhitzen des gebrannten keramischen Stoffes in einer oxydierenden Atmosphäre hergestellt werden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von in Graphithülsen eingesetzten Tauch-Zündelektroden für Ionenventilgefäße, dadurch gekennzeichnet, daß eine einen Halbleiter enthaltende Masse in eine Graphithülse eingepreßt und zusammen mit dieser gebrannt wird, worauf ein Teil der Hülse entfernt wird, so daß der Halbleiter zurückbleibt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zu entfernende Hülsenteil abgedreht wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse durch Einschrauben einer Graphitschraube in die Hülse eingepreßt wird, während die Hülse einer Rüttelung unterworfen wird. .
4. 4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse innen gezahnt ist, so daß der Halbleiter außen Rillen erhält.
5. 5. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der durch Entfernung der Hülse freigelegte Halbleiter in einer oxydierenden Atmosphäre erhitzt wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Hülse eingepreßte Masse aus halbleitenden Karbiden und einem keramischen Bindemittel besteht.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das keramische Bindemittel auch halbleitend ist.