183893. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés illékony adalékanyagokat tartalmazó hengeres, szívócső nélküli kerámiaedények vákuumtömör beforrasztására
1 183 893 2 még be nem forrasztott vége fölfelé mutat és a kamrán belül helyezkedik el, majd a be nem forrasztott végen a hőámyékolóban elhelyezett fűtőtesttel a beforrasztást elvégezzük és eközben a beforrasztott véget intenzív mesterséges hűtésnek vetjük alá. 5 Egy a találmányunk szerinti eljárás megvalósítására alkalmas berendezést mutatunk be a mellékelt 1. ábrán, mely berendezésre találmányunk értelemszerűen ugyancsak kiterjed. Az eljárást ezen berendezés alkalmazásával kapcsolatban fogjuk részletesen ismertetni, amely egy -jq nagynyomású gázkisüléses fényforrás kerámia kisülőcsövének beforrasztására szolgál. Az 1. ábrán az 1 kisülőcső függőleges helyzetben áll. Az eljárás alkalmazásának kezdetén az 1 kisülőcső 2 beforrasztott vége az előző, tetszés szerinti berendezésben 15 és eljárással végrehajtott művelet eredményeképpen már be van forrasztva. Ezen a 2 beforrasztott vég felé eső oldalon vannak az 1 kisülőcső belsejében az illékony adalékanyagok, tehát pl. egy nagynyomású nátriumlámpa esetében a nátrium-ötvözet. Az 1 kisülőcső felső 3 be 20 nem forrasztott vége még nyitott, oda be van(nak) illesztve az összeforrasztandó alkatrészek) és - pl. előre kisajtolt gyűrű(k) alakjában - az össze forrasztáshoz használt üvegzománc. Ezek konkrét felépítése sokféle lehet, pl. alkalmazhatjuk a 178.880 lajstromszámú ma- 25 gyár szabadalmi leírásban ismertetett szerelvényt, de találmányunk szempontjából ez közömbös, ezért ezt az 1. ábrán nem is részleteztük. A lényeg az, hogy a beforrasztás előtt a 3 be nem forrasztott végen keresztül az annak környezetében lévő atmoszféra közlekedhet a kisülőcső 30 belsejével, amint ez általában fennáll a szívócső nélküli beforrasztások esetén. Az 1 kisülőcső, annak közepe táján, oldható vákuumtömör kötéssel be van fogva a beforrasztandó atmoszférát tartalmazó kamra falát képező 4 lemezbe. A kötés vákuumtömörségét az 5 elasztomér- 35 zsinórgyűrű biztosítja, amely a kötés zárt állapotában hozzászorul az 1 kisülőcső falához és a 4 lemezben és a 6 tömbben lévő furatok szájánál kialakított kúpos tömítőfelületekhez. A kötés oldása, ami a beforrasztott 1 kisülőcső kivételéhez és újnak behelyezéséhez szükséges, 40 a 4 lemez és a 6 tömb egymástól történő csekély eltávolításával lehetséges. Ennek a mozgásnak az elvégzéséhez bármilyen primitív mechanizmus alkalmazható, ilyet az ábrán nem tüntettünk fel. Megjegyzendő, hogy egyrészt, az oldható kötés ezen 45 típusa önmagában ismert, másrészt viszont, a találmányunk szerinti eljárás más ismert típusú oldható kötésekkel is kivitelezhető. Az 1 kisülőcső 3 be nem forrasztott végének a beforrasztás során sugárzó hővel történő felhevítésére a szim- 50 bólikusan jelzett 7 fűtőtest szolgál. Ennek gyakorlati kivitelezése sokféle lehet. Jól bevált például, mint már említettük, volfrámból készült és áthaladó árammal felizzított fűtőtestek alkalmazása. Találmányunk alkalmazása szempontjából a fűtőtest kivitelezése közömbös. 55 Célszerű lehet, de nem feltétlenül szükséges a 7 fűtőtestet és az 1 kisülőcső beforrasztandó 3 be nem forrasztott végét valamilyen hőámyékolóval körülvenni. Erre a célra például az 1. ábrán látható 8 hőárnyékoló és annak 9 fedele szolgálhat, melyet előnyösen tantál-vagy nióbi- 60 umlemezből készíthetünk. A beforrasztás során a 2 beforrasztott véget a találmány szerint mesterségesen hűtjük. Erre a célra a 6 I db á tömbbe a 10 vezetéken keresztül gázt vezetünk be, mely végigáramlik az 1 kisülőcső 2 beforrasztott végének felületén, majd 11 és 11 ’ vezetékeken keresztül kilép. A hőátadási folyamatok elméletéből ismeretes, hogy az áramló gáz kényszerített konvekció útján nagymértékben megjavítja a hőkontaktust az 1 kisülőcső 2 beforrasztott vége és a 6 tömb között. Hűtőközegként általában levegő vagy nitrogén is megfelel. Ha szükséges, a hűtőhatás még növelhető, ha hűtőközegként különösen jó hővezetőképességű gázt, pl. hidrogént alkalmazunk. Extrém esetben az is lehetséges, hogy hűtőközegként valamilyen folyadékot használjunk fel. Célszerű lehet 4 lemez és/vagy 6 tömb vízzel történő hűtése. Esetünkben a 4 lemezben (mely jó hővezetőképességű fémből, célszerűen vörösrézből készül) kiképzett 12 és 12’ furatokon át áramló vízhűtést alkalmaztunk. Amikor a kötést zárjuk és a (célszerűen ugyancsak vörösrézből készült) 6 tömb hozzászorul a 4 lemezhez. A kettő közötti jó hőkontaktus a 6 tömb elegendő hűtését is biztosítja. Az ábrán a 7 fűtőtesten belül csak egyetlen kisülőcsövet tüntettünk fel, de ez csupán az egyszerűség kedvéért történt. Nyilvánvalóan lehetséges, sőt esetenként célszerű is több, egymás mellett elhelyezkedő és külön-külön befogott kisülőcső egyszerre, közös fűtőtesttel és hőárnyékolóval történő beforrasztása. Eljárásunkat az itt ismertetett berendezéssel alkalmazva el lehetett érni, hogy amikor a beforrasztás során a 3 be nem forrasztott vég hőmérséklete huzamosabb ideig 1500 °C-on van, a 2 beforrasztott vég hőmérséklete még akkor sem emelkedik 50 °C fölé, ha az 1 kisülőcső teljes hossza mindössze 25 mm. Találmányunk értelemszerűen kiterjed arra a berendezésre is, mely lehetővé teszi az előzőekben ismertetett találmány szerinti eljárás megvalósítását. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás illékony adalékanyagokat tartalmazó, hengeres, szívócső nélküli kerámia-edények vákuumtömör beforrasztására, azzal jellemezve, hogy az egyik végén már beforrasztott kisülőcsövet (1) az illékony adalékot tartalmazó beforrasztott végével (2) lefelé mutató helyzetben, palástjának egy — a két vég közötti — szakaszán oldható vákuumtömör kötéssel befogjuk a kisülőcsőben (!) létrehozni kívánt atmoszférát tartalmazó kamra alsó falát képező lemezbe (4), mikoris a kisülőcső (1) még be nem forrasztott vége (3) fölfelé mutat és a kamrán belül helyezkedik el, majd a be nem forrasztott végen (3) a hőá myékolóban (8) elhelyezett fűtőtesttel (7) a beforrasztást elvégezzük és eközben a beforrasztott végei (2) intenzív mesterséges hűtésnek vetjük alá. 2. Berendezés illékony adalékanyagokat tartalmazó hengeres, szívócső nélküli kerámiaedények vákuumtömör beforrasztására, azzal jellemezve, hogy a berendezés á’l egy kamrából, mely a kisülőcsőben (1) létrehozni kívánt atmoszférát tartalmazza, a kamra alsó falát képező lt-mezen (4) kialakított, a kisülőcsövet (1) befogadó vákuumtömör kötésből, a kisülőcső (1) be nem forrasztott végénél (3) elhelyezett fűtőtestből (7), és a kisülőcső beforrasztott végét (2) körülvevő hűtőszerkezetbő). 3
