148714. lajstromszámú szabadalom • Vákuumtechnikai termékek alumíniumból vagy alumíniumötvözetből való feje és más fémből való áramhozzávezetői között létrehozott kötés és eljárás ennek létrehozására
2 148.714 és a kaparást pedig egyaránt magával az eutektikus vagy ahhoz közelálló forrasztó ötvözetből készült rúd vagy drót segítségével végezzük és az ezen anyagba behajlított áramhozzávezetőt elhelyezve lehűléskor a kötést létrehozzuk. . A forrasztórúd összetétele alumínium és cink, vagy alumínium, cink és magnézium. A forrasztórúd anyaga eutektikus, vagy eutektikushoz közelálló ötvözet, melynek összetétele előnyösén 95,3—96% cink, 3,9—4,3% alumínium és 0,05—0,4% magnézium. A találmányunk szerinti eljárás egyik foganatosítási módjánál a kötéshez szükséges hőt maga a helyileg felmelegített fej szolgáltatja. A helyi bevonat készítését és a kötést a fej 350—500 C° közötti hőmérsékleten végezzük. Az általunk javasolt forrasztó — kötő — anyag az alumíniumhoz illetve az alumínium ötvözetekhez könnyen és jól forrad. A réz, rézköpenyű, vagy vasnikkel áramkivezetőkkel azonban nem lép a forrasztáshoz hasonló strukturális kapcsolatba. Azt találtuk azonban, hogy a forraszanyag olvadt állapotában a fellépő adhéziós erők következtében a réz, rézköpenyű vagy vas nikkel huzalt jól körülfolyja. Megszilárdulás után a fellépő dilatációs erők biztosítják a megfelelő mechanikai szilárdságú kötést. A dilatációs erők egyfelől a forraszanyag azon előnyös tulajdonságából erednek, hogy hőtáguiási együtthatójának értéke 1,8—2-szer akkora, mint a réz, rézköpenyű vagy vasnikkel huzalok hőtáguiási együtthatójának értéke. A forraszanyagnak esetünkben további előnyös tulajdonsága, hogy kiválásos jelenségek következtében rács-parametereit megváltoztatja, s ezzel együtt az ötvözet tovább zsugorodik. Ez a jelenség tovább zsugorodik. Ez a jelenség tovább növeli a dilatációs erők okozta kötés szilárdságát. A találmányunk szerinti eljárás gyakorlati kivitele kétféle módon történhet, egy lépésben vagy két lépésben. Először az egy lépésben történő eljárás végrehajtását ismertetjük. A forrasztóanyagból készült pálcával alternáló kaparó mozgást végezve az alumínium vagy alumíniumötvözet fejről az oxidréteget eltávolítjuk és hőhatással ugyanezen forrasztóanyaggal helyi bevonatot létesítünk. A helyi bevonatot az összes, a kötés létrehozására szánt forrasztóanyag felhasználásával készítjük el, és ezen bevonatba hajlítjuk bele az áramhozzávezetőket. A kaparás célszerűen a már megfelelő hőmérsékletre, pl. cink-alumínium-magnézium ötvözet forrasztóanyag esetén 400 C° körüli (360— 500) közötti hőmérsékletre, felmelegített helyen végezzük. A forrasztóanyag pálca, mellyel a kaparást végrehajtjuk, lehet természetesen forrasztóanyagból készült huzal is, mely folyamatosan felhasználható a soronkövetkező kaparásokhoz, illetve kötések készítéséhez. Abban az esetben amikor az eljárást két lépésben hajtjuk végre, a kaparás és a helyi bevonat létesítése teljesen úgy történik, mint az egy lépésben való kötés létrehozásánál, azzal a különbséggel azonban, hogy a helyi bevonat elkészítésekor csak a felhasználni kívánt forrasztóanyagnak mintegy 10—20%-át visszük fel. Ezután a már elkészített bevonatra ráhajlítjuk az áramhozzávezetőket és a megömlesztett forrasztóanyag többi részével létrehozzuk a kötést, mely kihűlés után zsugorodva, biztos megfogást hoz létre az áramhozzávezetők körül. A forrasztóanyag bevonat készítéséhez illetve magához a kötés létrehozásához szükséges hőt, pl. elektromos úton is létrehozhatjuk. Célszerű azonban olyan megoldás is, amikor a vákuumtechnikai termékre ráhelyezett fejet gázlángokkal melegítjük (e melegítésre a fejelő kitt kötése végett izzólámpa esetében amúgyis szükség van) és a forrasztóanyag a fej melegétől közvetve kap hőt. Természetesen a mindenkori célszerűségnek megfelelően az eljárás olyképpen is módosítható, hogy csak az előzetes bevonat készítését végezzük rúd vagy drót alakú forrasztóanyaggal, míg maga a kötés létrehozása történhet már folyékony forrasztóanyag vagy pasztillák segítségével is. Forrasztóanyagként célszerű oly cink-alumínium-magnézium ötvözetet alkalmazni, mely eutektikus vagy közel eutektikus összetételű, pl. amely 95,3—96% cinket, 3,9—4,3% alumíniumot és 0,05—0,4% magnéziumot tartalmaz. A magnézium szerepe e forrasztóanyagnál a szennyező ólom semlegesítése, tehát megfelelően tisztított forrasztóanyag esetében el is hagyható. Más hasonló ötvözetek is alkalmasak azonban a kívánt kötés létrehozására feltéve, ha a kötést a találmányunk szerinti eljárással végezzük. Azt találtuk, hogy a találmányunk szerinti, lényegileg alumínium-vörösréz, vagy alumíniumvasnikkel kötések igen erősek, a forrasztással egyenértékű mechanikai szilárdsággal rendelkeznek és ezenkívül a legkülönbözőbb atmoszferikus behatásoknak is ellenállnak. Ámbár a találmányt a fentiekben csupán egyes példák kapcsán mutattuk be, azokra az korlátozva nincs. Szabadalmi igénypontok: 1. Alumíniumból, vagy alumíniumötvözetből való test és alumíniummal lágy forrasztással össze nem forrasztható fémből való huzal vagy szalag között létrehozott kötés, különösen vákuumtechnikai termékek, főleg izzólámpák, alumínium vagy alumíniumötvözet feje és pl. rézből, rézköpenyhuzalból, ill. vasnikkel ötvözetből való áramhozzávezetője között, azzal jellemezve, hogy ezen kötés oly ötvözetből való réteg, mely az alumíniumhoz forrad és hőtáguiási együtthatója a huzal ül. szalag hőtáguiási együtthatójánál nagyobb és a huzalt ill. szalagot beágyazva tartalmazza. 2. Az 1. igénypont szerinti kötés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy ezen kötés oly ötvözetből való réteg, mely fázískiválási jelenség következtében strukturális zsugorodással bír. 3. Eljárás az 1—2. igénypontok bármelyike szerinti kötés létrehozására, melynek során az alumíniumból vagy alumíniumötvözetből való test felületéről az oxidhártyát ismert módon, kaparással eltávolítva helyi anyagbevonatot hozunk létre, azzal jellemezve, hogy a huzalt vagy szalagot az olvadt kötőanyagba beleágyazzuk és lehűlni hagyjuk.
