148439. lajstromszámú szabadalom • Üvegellenállások készítése és alkalmazása a híradás- és világítástechnikában
2 148.439 tartalmat mintegy 6—10% körül, az alkálioxid tartalmat (Na2 0; ill. K20) ugyancsak 6—10% körül. Az AI2O3 tartalom néhány százalékot (pl. 2—3%) tegyen ki, míg az ólomoxid (PbO) tartalom kb. 35—50% körül mozoghat. Az egyéb komponensek, tehát a titán-, bór-, bizmut- ill. antimonoxid mennyisége (TÍO2, B9O3, BÍ9O3, Sb20'i) szintén egyenként mintegy 1—5% körül mozoghat. • Az ily módon összeállított, könnyen redukálható fémoxidokat és stabilizáló komponenseket tartalmazó üvegből, azokat megolvasztásuk után vízbe öntve üveg-f rittet készítünk, melyet ezután a kívánt' szemcsenagyságnak megfelelően, porításnak vetünk alá. Az üvegoor »szemcsenagysága az ellenállastest ellenállásértékét fogja befolyásolni, így pl. egy 0,1 mm-nél kisebb szemcsenagysága üvegporból készülő tömör ellenállástest ellenállása 100 Ohm — 1 MOhm között lesz, míg egy 0,1 mm-nél nagyobb szemcsenagysága üvegporral akár 100 MOhm és 10 TOhm értékű ellenállások is készíthetők. A kívánt ellenállásértéknek megfelelően tehát a szemcsenagyság mindenkor kikísérletezendő; ill. megállapítandó. A kapott üvegport redukciónak vetjük alá, redukáló atmoszférában, előnyösen forgódobokba helyezve, éspedig mintegy 300—500 C° közötti hőmérsékleten, kb. 3 perctől 3 óráig terjedő időtartamra*. E redukciót célszerű áramló hidrógénban végezni. A redukált üvegport ezekután kötőanyaggal formatestté alakítjuk és mindjárt a szükséges áramkivezetőket is célszerűen belesajtoljuk e formatestbe, majd pedig színterelésnek vetjük alá. E színterelés célja egyrészt az egységes alak kialakítása, másrészt az üvegszemcsák, ill. az azok felületén levő fémrétegek felületi összekapcsolása, ami lehet egy teljes értékű színterelés magasabb, mintegy 300—600 C°-on, amikor is a kötőanyag kiég, vagy csupán egy részleges színterelés hőre keményedő kötőanyag jelenlétében, alacsonyabb hőmérsékleten, amikor is az üvegszemcsék csak lazább kapcsolatba kerülnek egymással, ill. csak egyes üvegszemcsék kapcsolódnak felületileg öszeze. Ilyenkor a kötőanyag nem ég ki, hanem megszilárdul. Az előbbi esetben oly könnyen kiégő kötőanyagot célszerű alkalmazni, mint a kollóium, az utóbbi esetben viszont hasonló célokra ismert olyan kötőanyagokat alkalmazhatunk, mint a fenoplasztok, vagy egyéb műgyanták. Az ellenállásérték további beállítási lehetőségei a színterelési időtartam által adottak, melyet célszerű néhány percre (pl. 5 percre) korlátozni, ill. a sajtolásnál alkalmazott nyomás által, amely néhány tonna, pl. 6—10 t lehet. A találmány szerinti ellenállásoknál egy további előnyük a már ismerteiteken kívül az, hogy önköltségük a használatos ellenállásokénak csupán mintegy fele. A találmányt részletesebben néhány példa kapcsán mutatjuk be, melyre azonban a találmány természetesen korlátozva nincsen: I. példa: Miniatűr, indukciómentes, pozitív temperatúra koeficiensű, nagyfrekvenciás célokra alkalmas ellenállások készítésére. Megengedhető terhelés: 0,75 W/felület cm2 Ellenállás-érték: 100 Ohm—1 MOhm. 1. A különleges üveg összetétele: SÍO2 30% Na2 0 5% K2 0 1% AI2O3 2% PbO 50% Sb2 0 3 3% CaO 3% MgO 2% BaO 3% TiO, 1% 2. Az üvegkeverék megolvasztása után az olvadékot vízzel telt edénybe öntjük, A. kapott üvegf rittet pori tjük és szita-sorozaton, osztályozzuk. A továbbiakban a 0,06—0,1 mm átmérőjű szemcséket tartalmazó frakciót használjuk fel. 3. Az üvegport a redukáló berendezés forgódobjába helyezzük. El őmelsgíí őben a hidrogéngázt 350 C°-ra melegítjük, majd a nyomásszabályozón keresztül a forgódobba engedjük. A dobban a belső hőmérsékletet külső fűtéssel 350 C°-on tartjuk. A redukció a kiredukálni kívánt fémrétegvastagság függvényében 1—3 óra időtartam alatt végbemegy. 4. A redukált (sötétszürke) üvegport kollódium 4%-os butilalkoholos oldatával keverve sajtolhatóvá tesszük, majd présszerszámba helyezzük, melyben előzetesen a kivezetőket is elhelyeztük. A présszerszámot a szabványos rétegellenállásméreteknek megfelelően képezzük ki. A kívánt testeket alkalmas présgépben 10 tonna nyomásnak vetjük alá. Az ily módon préselt darabok alaktartók. 5. A továbbiakban a kapott darabokat normál vákuumkemencében 0,5 Hgmm nyomás mellett 5 percen keresztül 380 C° + 10 C° hőmérsékleten színtereljük. Ezen művelet befejezése után megkapjuk a példánkban meghatározott tulajdonságú ellenállásokat. II. Példa: Miniatűr, indukciómentes pozitív temperatúra koefficiensű, különlegesen magas ohmértékű ellenállások készítése. Ellenállás-érték: 100 MOhm—10 TOhm. 1. A különleges üveg összetétele: Si02 40% Na2 Ö 8% AI2O3 3% PbO 35% Bi2 O s 1% B2 0 3 4% CaO 3% MgO 2% BaO 3% Ti02 1% Továbbiakban a műveletek megegyeznek az I. példában felsoroltakkal. Az egyes paraméterekben az alábbi különbségek szükségesek: 2. Az osztályozott szemcsék közül a 0,1—0,2 mm átmérővel rendelkezőket használjuk fel. 3. A redukáláshoz formáló-gázt használunk. A redukció időtartama 30—120 perc. 4. A kollódiummal kevert üvegport 6 tonna nyomással préseljük. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás redukált üveg-alapanyagú elektromos ellenállások előállítására, azzal jellemezve, hogy