166361. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémkerámiai áramvezető anyag előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1972. VII. 28. (BE—1139) Szovjetunió-beli elsőbbsége: 1971. XII. 02. (1719060) Közzététel napja: 1974. X. 28. Megjelent: 1976. IV. 30. 166361 Nemzetközi osztályozás: H 05 b 3/10 C 04 b 35/10 Feltalálók: AXENOV Yakov Dmitrievich, mérnök, GUMANSKY Georgy Alexandrovich, fizikus, DRAKO Valery Mikhailovich, fizikus, FEDOSEENKO Nikolai Konstantinovich, mérnök, Minsk, Szovjetunió Tulajdonos: Belorussky Ordena Trudovogo Krasnogo Znameni Gosudarstvenny Universitet imeni V. I. Lenina, Minsk Universitetsky gorodok, Szovjetunió Eljárás fémkerámiai áramvezető anyag előállítására i A találmány tárgya eljárás fémkerámiai anyag, különösen fémkerámiai áramvezető anyag előállítására. A találmányt a híradástechnikában alkalmazott ellenállásoknak, az iparban használatos ellenállásoknak és a háztartási és ipari készülékek elektromos fűtőtesteinek 5 — melyek üzemi hőmérséklete 700 C°-ig terjed — előállításánál előnyösen alkalmazhatjuk. Ismeretesek fémkerámiai áramvezető anyagok, melyek nikkel és króm porokat, valamint hőálló töltőanyagot tartalmaznak. (76571. sz. szovjet szabadalmi 10 leírás.) Töltőanyagként portlandcementet alkalmaznak. A nikkel- és a krómpor alkotja az áramvezető anyagot, a portlandcement pedig a szigetelő anyagot. A portlandcement hőállósága csekély, 200 C° feletti hőmérsékleten elbomlik. Ezért ezeket a fémkerámiai áramvezető anyago- 15 kat a töltőanyag elégtelen hőállósága miatt 200 C°-nál nagyobb üzemi hőmérsékletű berendezésekben nem alkalmazhatják, tehát felhasználási területük erősen korlátozott. Ismeretes á' 3.309.643 sz. USA szabadalmi leírás 20 szerinti fémkerámiai áramvezető anyag és az annak előállítására szolgáló eljárás is. Az ismert fémkerámiai áramvezető anyagot nikkel és krómötvözet porából, valamint hőálló töltőanyagból készítik. Itt hőálló töltőanyagként többek között alumíniumoxid port alkalmaz- 25 nak. A nikkel és a krómötvözet pora az áramvezető komponens, az alumíniumoxid pora pedig a szigetelő komponense. Az ismert fémkerámiai áramvezető anyag csekély mennyiségű áramvezető fémes komponenst és jelentős 30 mennyiségű hőálló töltőanyagot tartalmaz. Az áramvezető fémes komponens és a hőálló töltőanyag ilyen aránya az anyag fajlagos elektromos ellenállás értékeinek jelentős szórásához vezet, ugyanis ha az áramvezető fémes komponens csak csekély mennyiségben van jelen, akkor a fémkerámiai anyag elektromos ellenállása különösen érzékeny a keverék természetes inhomogenitására, ami még hosszú keveréssel (pl. 24 óra) sem küszöbölhető ki. Az ismert fémkerámiai áramvezető anyag előállítására szolgáló eljárásnál egy pl. 80% nikkelt és 20% krómot tartalmazó nikkel-króm ötvözet porából egy részt, az alumíniumoxidból pedig négy részt vesznek. Az említett komponenseket mechanikusan keverik 24 óra hosszat, a keveréket kb. 10 t/cm2 nyomással összesajtolják, majd az összesajtolt keveréket 1500 C°-on hidrogénben, illetve valamilyen más redukáló közegben 24 óra hosszat zsugorítják. Az ismert fémkerámiai áramvezető anyag elektromos háztartási készülékek fűtőtestéhez alkalmas. Ennek a fémkerámiai áramvezető anyagnak az előállítása technonógiailag mégis bonyolult, és nagyok az anyagköltségek is, mivel az olyan kemény por, mint az alumíniumoxid összesajtolása — a csekély képlékenység miatt — nehéz. Ezért kötőanyagot kell alkalmazni a sajtolásnál, másrészt pedig a sajtolóformák gyorsan kopnak. Valamely nikkel- és krómötvözet valamint az alumínium-oxid porának zsugorítása az ismert eljárásoknál hosszú ideig tart a hőálló töltőanyag zsugorításához szükséges nagy, kb. 1500 C°-os hőmérsékleten. Ez a 166361 1
