DE1931332C3

DE1931332C3 -

Info

Publication number: DE1931332C3
Application number: DE19691931332
Authority: DE
Inventors: Anton Baden Zadina (Schweiz)
Priority date: 1968-09-10
Filing date: 1969-06-20
Publication date: 1976-04-22

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Glasfüßen für Elektronenröhren, insbesondere für Hochvakuumröhren, bei der, gegen Verrückung gesichert, metallische Durchführungen und ein als Pumprohr bestimmtes Glasrohr sowie Glaspulver in einer aus zwei mit zentralen Ausnehmungen ausgestatteten Formhälften bestehenden Sinterform und innerhalb des Glasrohres Mittel, welche die Verformung der Glasrohrinnenwand beim Sintern verhindern, angeordnet sind.

Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung können mit metallischen Durchführungen versehene Tellerfüße aus Hartglas ohne größeren apparativen Aufwand hergestellt werden. Um zu verhindern, daß sich das in den Tellerfuß einzusinternde Glasrohr während des Sintervorganges verformt, wird eine Metalldrahtwendel in das Glasrohr eingesetzt, welche die Rohrinnenwand ·<> abstützt. Nach dem Sintern kann die Drahtwendel dann entfernt werden.

Diese bekannte Vorrichtung ist z. B. in dem Buch von W. Espe »Werkstoffkunde der Hochvakuumtechnik« Bd. II, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, <s Berlin 1960 (bes. S. 419 bis 420) eingehend beschrieben. Nachteile der bekannten Vorrichtung bestehen darin. daß die Drahtwendel nur einmal benutzt werden kann, da sie bei der Entfernung aus dem Glasrohr verformt wird daß die Pumprohrinnenwand die Außenform der 1» Wendel annimmt, was /u einer Erhöhung des Strömungswiderstandes beim Pumpen führt, und daß je nach dem für die Wendel verwendeten Metall gelegentlich Glasablösungen auftreten, was beim Auf- und Abschmelzen an der Pumpgabel zu Ausschuß führt. ds

Aus der DTPS 8 bO 248 ist es auch bekannt, beim Einschmelzen von Entlüftungsröhrchen in Bodenscheiben für elektrische Entladungsröhren oder Glühlampen aus geschmolzenem Glaspulver in einer Matrize das Entlüftungsröhrchen mit einem pulverförmigen Stoff, z. B. Quarz. Sand od. dgl. zu füllen, welcher verhindert, daß der rohrförmige Teil während des Schmelzens der Glasmasse zufließt, und der nach Beendigung des Schmelzvorganges wieder aus dem Röhrchen entfernt wird. Aus der genannten Druckschrift gehl auch hervor, daß es bekannt war, bei der Herstellung von Quetschstellen an einem Glaskörper mit Entlüftungsröhrchen einen stabförmigen Teil in die Quetschstelle einzuschmelzen, dessen Ausdehnungskoeffizient größer ist als der des Glases.

Diese bekannten Verfahren sind jedoch sehr arbeitsintensiv und dair.it teuer. Das Einschmelzen von Stäben in Quetschstellen dürfte daher wohl nur bei der Herstellung von Einzelprodukten, nicht aber bei der industriellen Serienfertigung anwendbar sein. Das Einfüllen von Pulver in das Röhrchen innerhalb der Matrize verursacht, über die Arbeitskosten hinaus, eine rauhe innenfläche und damit einen unwirtschaftlich hohen Pumpwiderstand.

Aus der DT-PS 8 88 430 ist es im weiteren bekannt, bei der Herstellung von Verschlußteilen aus Glas für elektrische Entladungsröhren aus Metall in das Zentrum des geschmolzenen Glasteiles ein vorgefertigtes Pumpröhrchen einzusetzen, wobei ein zentraler Dorn in der Preßmatrize verhindert, daß das Pumpröhrchen an seinem Eintritt in den Glasteil zufließt. Bei dieser bekannten Vorrichtung kann eine etwaige Verformung der Innenwand des Pumpröhrchens nicht verhindert werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Sinterung der Glasfüße mit Pumprohr und metallischen Durchführungen mit höchster Wirtschaftlichkeit bei gleichzeitig hoher Qualität des Endproduktes erfolgt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der eingangs genannten Vorrichtung erfindungsgemäß in der zentralen Ausnehmung der einen Sinterformhälfte ein Metalldorn eingesetzt ist, der mit einem gegen sein freies Ende sich leicht verjüngenden Teil während des Sintervorganges sich innerhalb des Glasrohres befindet, und dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient größer ist als der des für das Glasrohr verwendeten Glases.

Die Erfindung wird an Hand der Figur, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert.

Die Figur zeigt eine zur Sinterung vorbereitete Sinterform aus Graphit mit einer unteren und einer oberen Hälfte 1 bzw. 2, die jeweils Bohrungen aufweisen, in welche metallische Durchführungen 3 aufgenommen sind. In eine zentrale Bohrung der unteren Sinterformhälfte 1 ist eine Graphithülse 4 eingesetzt, in der ein Glasrohr 5 aufgenommen ist, das im fertigen Röhrenfuß als Pumprohr dient, während in eine zentrale Bohrung der oberen Sinterform ein Metalldorn 6 eingesetzt ist, der sich gegen sein freies Linde hin verjüngt und der in das Glasrohr hineinragend sich über dessen gesamte Länge erstreckt Der Metalldorn 6 muß dabei aus einem Material bestehen, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient größer ist ills der des für das Pumprohr verwendeten Glasmaterial, vorteilhafterweise das 1,2- bis 4fache desselben betragt. Zweckmäßigerweise besteht der Metalldorn 6 /. B. aus Nickel und ist an seiner Oberfläche mit einer durch Karburierung hergestellten Kohlensioffschicht versehen. Der von der Sinterform umschlossene Raum

zwischen den Durchführungsbolzen 3 und dem Pumprohr 5 wird durch ein Glaspulver 7 ausgefüllt.

Die so beschickte Sinterform wird nun wie üblich durch Hochfrequenz unter einer Schutzgasatmosphäre eine bestimmte Zeit bei vorgegebener Temperatur erhitzt. Dabei sintert das Glaspulver 7 mit dem Pumprohr 5 und den Durchführungen 3 zu einem kompakten vakuumdichten Körper zusammen. Während des Sintervorganges schmiegt sich das bei Sintertemperatur plastische Pumprohr 5 an den Metalldorn 6 an, wodurch im fertigen Röhrenfuß eine glatte Pumprohr-Innenoberfläche erreicht wird.

Die Kohlenstoffschicht an der Oberfläche des Meialldorns verhindert jedes Kleben an der lnnenoberfläche des Pumprohrs 5. so daß nach der Sinterung und Abkühlung bzw. Öffnung der Sinterform der Metalldorn 6 durch ein leichtes Verdrehen aus dem nun fertigen Pumprohr 5 ohne Schwierigkeiten entfernt werden kann.

Mit einer Vorrichtung nach der Erfindung konnten hohe Standzeiten bei hoher Qualität des Endproduktes und geringsten Ausschußraten erreicht werden, sowie eine ganz erhebliche Herabsetzung der Kosten gegenüber der eingangs genannten bekannten Vorrichtung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnuncen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von Glasfüßen für Elektronenröhren, insbesondere für Hochvakuumröhren, bei der, gegen Verrückung gesichert, metallische Durchführungen und ein als Pumprohr bestimmtes Glasrohr, sowie Glaspulver in einer aus zwei mit zentralen Ausnehmungen ausgestatteten Formhäliten bestehenden Sinterform und innerhalb des Glasrohres Mittel, welche die Verformung der Glasrohrinnenwand beim Sintern verhindern, angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der zentralen Ausnehmung dei einen Sinterformhälfte ein Metalldorn (6) eingesetzt ist, der mit einem gegen sein freies Ende sich leicht verjüngenden Teil während des Sintervorganges sich innerhalb des Glasrohres (5) befindet und dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient größer ist als der des für das Glasrohr (5) verwendeten Glases.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Ausdehnungskoeffizient des Materials des Metalldorns (6) das 1,2- bis 4fache des Ausdehnungskoeffizienten des für das Glasrohr (5) verwendeten Glases beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldorn (6) aus Nickel besteht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldorn (6) einen Überzug aus Kohlenstoff aufweist.