175698. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektromosan fűthető üvegtáblák és kerámiai anyagok előállítására
3 175698 4 fűthető ablakainak előállítására, amelynek során elektromosan vezető ellenálláscsíkokat viszünk fel az alapfelületre, majd azokat beégetjük és galvanikusan erősítjük, és az jellemzi, hogy cinktartalmú ellenálláscsíkokat viszünk fel, a beégetés után az ellenálláscsíkokat mechanikailag kezeljük, és adott esetben a mechanikailag kezelt ellenálláscsíkok ellenállását fém leválasztásával előírt értékre beállítjuk. Egy előnyös foganatosítási módnál legalább 50 súly'% cinket tartalmazó ellenálláscsíkokat viszünk fel. Egy további előnyös foganatosítási mód szerint nyomóolaj és cinkpor fritt nélküli szuszpenzióját tartalmazó ellenálláscsíkokat viszünk fel. Célszerűen a mechanikailag kezelt ellenálláscsíkok előírt ellenállásértékét árammentes fémleválasztással állítjuk be. A találmány szerinti eljárásban előnyösnek bizonyult, ha az ellenálláscsíkok mechanikai kezelését kefével, előnyösen sárgaréz drótkefével végezzük. A találmány egy foganatosítási módja szerint cinkből, valamint frittből és szitanyomóolajból álló pasztával a kívánt mintájú szitával ábrát nyomunk az üveg vagy kerámia felületére, és szárítás után a lenyomatot beégetjük. Célszerű tiszta poralakú cinket alkalmazni. Ezután az előállított csíkok nagy ellenállását jelentősen csökkentjük a felület rövid ideig tartó mechanikai — simítólapáttal, üvegrostrúddal, szériagyártás esetén forgó sárgaréz drót vagy műanyag kefével végzett — kezelésével. Így a cinkrészecskék felületén levő oxidfilmet eltávolítjuk, és a duktilis cinkrészecskéket bizonyos mértékig összetapasztjuk. A kezdetben matt szürke réteg fémesen csillogó felületű lesz. Az elektromos ellenállás az ellenálláscsíkok fémtartalma szerint fokozatosan csökkenthető sikcsiszolással ill. polírozással a kiindulási érték tizedére, és ezután galvanikus úton, pl. rezezéssel még tovább csökkenthető. A galvanikus ellenálláscsökkentést például a fűthető autóablakok előállításánál a kisebb tápfeszültség teszi szükségessé. Az erősen elektronegatív cinket tartalmazó fémező zománc megerősítésére először cianid és tartarát tartalmú kémiai fürdőből rezet választunk le. Az áram nélkül leválasztott fémréteg ellenállásértéke a rézréteg egyenletes befedőképességétől függ, és egy-két tizede lehet a polírozással kapott kiindulásiellenállásrétegének. A végleges ellenállásértéket réznek a kátédként kapcsolt vezetőcsíkra galvanikusan történő leválasztásával állítjuk be, és erre önmagában ismert módon szintén galvanikus úton nikkel védőréteget viszünk fel. A találmány egy másik foganatosítási módjánál fritt nélküli cinkpor és szitanyomóolaj szuszpenzióját viszszük fel, különösen ha az üveg nagyobb vastagsági mérete megengedi, hogy az üveg hosszabb ideig tartózkodjék a hajlítókemencében. A cinkpor az üveg, illetve a kerámia felületére ráolvad, és szorosan tapadó, karcolásálló réteget alkot. Az elektromos ellenállás lényegesen kisebb, mint az előző foganatosítási módnál leírt, frittet is tartalmazó paszta esetében. Az ellenálláscsíkok rövid ideig tartó, pl. sárgaréz drótkefés mechanikai csiszolásával az ellenállásérték kb. tizedére csökkenthető. Ezen foganatosítási mód szerint előállítható kis ellenállású réteg kémiai fürdőből való rezezésével olyan kis ellenállás érhető el, amely a gépkocsikban alkalmazott fűthető ablakok számára alkalmas. A találmány szerint nemesfém felhasználás nélkül bármilyen kívánt elektromos ellenállású áramvezető pályák készíthetők üveg vagy kerámia felületen. Ez komoly nemesfém, főleg ezüst megtakarítást jelent. Cinkbázisú zománc esetén árammenlcs, tehát kémiai fémezést alkalmazhatunk, ami szintén költségmegtakarítást jelent. Ezen túlmenően galvanikus úton bármilyen tetszés szerinti kis ellenállásértékek, pl. a fémes vezetők tartományába esők is elérhetők, nevezetesen a gépkocsik fűthető ablakaihoz szükséges értékek is. A fritt-arány beállításával, illetve a fritt elhagyásával tetszés szerinti kiindulási ellenállásérték állítható elő, és az ellenállásrétegek a legkülönbözőbb területeken alkalmazhatók a tápfeszültségtől függően. A találmányt az alábbi kiviteli példákkal közelebbről megvilágítjuk. 1. példa Cinkport és alacsony olvadáspontú ólomszilikátfrittet szitanyomóolajban elkeverünk. A cink a szilárdanyag tömegnek 50—100%-át teheti ki. Az üvegre vagy kerámiára szitanyomással felvitt ellenálláscsíkok a beégetés után igen nagy ellenállásúak pl. 0,1 mm vastag, 1 mm széles és 10 cm hosszú csík a cinktartalomtól és a nyomásviszonyoktól függően 0,5—30 kohm ellenállású lehet. Erre a célra annak nagy ellenállása miatt sem kémiai, sem galvanikus úton nem vihető fel összefüggő fémfelület, azon legfeljebb foltokban válik le némi fém. 0,1—0,5 percig tartó, valamely fúrógép tok mányába erősített sárgaréz drótkörkefével való intenzív mechanikai kezelés után az ellenállásérték 50...500 ohm közti értékre csökken. Ha az elektiomos ellenállást tovább kívánjuk csökkenteni, akkor például alkalikus cianid és tartaráttartalmú rézszulfát oldatból árammentesen rezet választunk le a csíkra, és így az ellenállásérték 1. ..50 ohm közti értékre, vagy még ennél is kisebb értékre csökken. Az ellenállásérték további csökkentésére — túl nagy kiindulási ellenállásérték esetén — a kátédként kapcsolt ellenálláscsíkot elektrolitikusan is utánrezezhetjük. Az ezt követő nikkelezés már csak védelmül szolgál; 2. példa 60 súly% cinkporból, 20 súly% ólomboroszilikát frittből és 20 súly'% szitanyomóolajból pasztát készítünk. Üvegre szitanyomással nyolc 1 m hosszú, 1 mm széles, egymástól 30 mm távolságra levő csíkot, valamint két 10 mm széles gyűjtővezetőt viszünk fel a fűtőrendszer kialakítására. A lenyomat megszárítása után az üveg nyomással történő hajlítása alatt beégetjük a mintát. A fűtőrendszer égetés utáni kiindulási ellenállása kb. 8 kohm. Az ellenálláscsíkok forgó sárgarézdrótkefével való lassú dörzsölés után a réteg fémes fényű lesz, és az ellenállás 6 kohm értékre csökken. Tartarát tartalmú kénsavas rézsós kémiai rezező fürdőből rezet választunk le a mintára, és Így az ellenállás kb. 40 ohm-ra csökken. A kb. 1 öhm-os végellenállást pl. katódos rezezéssel , valamint nikkelezésset étjük el ; így 7 V tápfeszültséggel 50 W fűtőteljesítményt tudunk biztosítani. A galvanikus rezezés közvetlenül a mechanikai megmunkálás után is következhet. [5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2