126704. lajstromszámú szabadalom • Csövek beforrasztása

2 126704. mellett a méret csökkentésekor is ál­landóan ugyanazok a húzófeszültségek voltak várhatók. Ily irányú kísérletek, a fóliák vastagságának folytonos csök-5 kentése mellett állandóan maradó, ki nem elégítő eredményeket adtak, mert a fém és a kvarc közötti határon vé­kony hajszálrepedések jelentkeztek. Ezek a hajszálrepedések azonban 10 meglepő módon teljesen eltűnnek a fóliák jól megállapítható végleges vas­tagsága esetén, úgyhogy ezzel váku­umot teljesen tömítő beforrasztások előállítása lehetségessé vált. Ez a kí-15 sérletileg megállapított határvastagság a találmány értelmében 20 f(. A fó­liák szélessége és a szegély kiképzésé­. nek módja (élesre vágott vagy simán lemetszett szegély) a fólia helyes vas-20 tagsága esetén lényegtelennek bizo­nyult. Éppen az ilyen igen vékony fóliák alkalmazása, nem remélt eredményeket adott. Fémnek üvegbe, kvarcba vagy 25 más hasonló anyagba való beforrasz­tási helyei azért válnak tömítetlenné, mert ezeknek az anyagoknak tágulási együtthatói a legtöbb esetben nem egyenlők. Különösen feltűnő ez kvarc 30 esetében, melynek tágulási együtthatója jóformán nulla. A beforrasztási he­lyen lényegében kétféle erőhatás érvé­nyesül, amint hőmérsékleti különbsé­gek lépnek fel. A beforrasztott fém és 35 a másik anyag, például kvarc között nagy adhéziós erők lépnek fel. Egyéb­ként azonos körülmények között ezek az erők függnek a beforrasztott fém felületétől. Hogy a felületeket egymás-40 tói elkülönítsük, ezekkel az erőkkel szemben külön munkát, az elkülöníLő­munkát kell elvégezni, mely a felüle­tekkel arányos. Hőmérsékletváltozások­nál ezenkívül feszültségi erők lépnek 45 fel. Ezek az erők egyébként azonos kö­rülmények között, aranyosak az anyag keresztmetszetével. Ha a beforrasztandó fóliák vastagsága megváltozik, úgy a fóliák felülele gyakorlatilag egyáltalán 50 nem változik, tehát az elkülönítéshez szükséges munka állandó marad. A fó­liában levő feszültségek energiája vi­szont a fólia vastagságával arányosan változik. A tárolt energia elegendő 55 nagysága esetén az adhéziós erők fe­szültsége már nem elegendő nagy ah­hoz, hogy a fém és a kvarc között kö­tést létesítsen. Ebben az esetben a be­forrasztás meglazul és tömítetlenné vá­lik. Amint azonban a fémben ievő fe- 60 szültségek energiája előre meghatáro­zott határ alatt marad, az adhéziós erők túlsúlyba jutnak, vagyis a fóliában tárolt energia már nem elég ahhoz, hogy az adhéziós erőkkel szemben az 65 elkülönítéshez szükséges munkát elvé­gezze és így a beforrasztási helyen tö­mítellenséget okozzon. A fóliák vastag­ságának gyakorlati határa körülbelül 20/*. Vastagabb fóliáknak a kvarcba 70 való ömleszlése meddő kísérlet marad. Csak ha a vastagságot 20^ alatt tart­juk, érünk el vákuumot tömítő befor­rasztási. Egyes esetekben kitűnt azonban, hogy 75 tartósan tömítő beforrasztások előállí­tásához fóliáknak a kísérletileg megál­lapított legkedvezőbb vastagsága egy­magában még nem elegendő. Ha ugyanis a beforrasztási a kvarcfúvótechnikában 80 szokásos módon hidrogén vagy vilá­gítógáz lángjában végezzük, akkor a be­forrasztás több óra elmultával is még tömített, azonban a hőmérséklet megvan tozásakor, vagy hosszabb idő múlva is- 85 mét tömítetlenné vált. Ezzel szemben ki­tűnt, hogyha a beforrasztást elektró­dák közötti fényívvel végezzük, tehát a kvarcfúvótechnikában nem szokásos módon; valamennyi bei orr asz lás állán- 90 dőan tömített marad. Ehhez a feltűnő jelenséghez a kö­vetkező magyarázatot találtuk: Forró kvarc a hidrogént jól átereszti, ezzel szemben molibdén és még nagyobb 95 mértékben tantál és niób, forró álla­potban hajlamosak hidrogén felvéte­lére, az utóbbi két fém hidridek kép­zése közben, mimellett ezek a fémek alakíthatőságukat elvesztik és többé- 100 kevésbbé rideggé válnak. Ezért lehű­léskor a kvarcfóliáról leválnak, úgy­hogy a beforrasztás tömítetlenné vá­lik. Hogy az említett jelenségeket meg­akadálj^ozzuk, a beforrasztást úgy kell 105 elvégezni, hogy a fémek hidrogént ne vehessenek fel. Ezért a találmány ér­telmében a beforrasztást oly fűtőkö­zegben végezzük, amely hidrogént nem tartalmaz, amilyen például a fényív. 110 A beforrasztást azonban például szén­ből készült villamos kemencében, vagy úgy is végezhetjük, hogy szénmagot heivezünk el a kvarctestben és azt ör-

Next

/
Oldalképek
Tartalom