192912. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gázmegkötő, illetve gázösszetétel szabályozó fémszalagok (getterszalagok) előállítására
9 192912 10 jebb lehet tolni oly módon, hogy a hidrogént (is) getterezó réteg és a passzív vagy magában is getterezó hordozó közé levegőt és beforrasztást nem álló ritkaföldfémet, vagy azok ötvözetét helyezzük el. g) A hordozóra egymás mellé, vagy két oldalára gettert és a getterezendó eszközbe szükséges adalékanyagot, pl. higanyt leadó réteget vihetünk fel. Hg esetén higanyötvözet csíkot viszünk fel a hordozóra, mely ötvözet komponense a hordozóval vagy a további fedőréteggel reagál a visszanyelés ellen. A visszanyelés részlegesen is tönkretehető, ekkor az amalgámos rendszerek szabályozott alacsonyabb Hg gőznyomását kaphatjuk telített gőzös rendszerekben. Figyelembe kell venni, hogy számos fém a Hg-t magasabb hőmérsékleten jobban oldja. Fémüveg technikával túltelített rendszereket lehet előállítani. Hasonló módon alkáli fémet, továbbá nem fémes anyagot, így foszfort, nitrogént, bizonyos határok között halogént is be lehet adagolni. h) Hidrogén adagolható oly módon, hogy hidrogénnel telített, ül. hidrogéntartalmú réteget állítunk elő, mely réteg az aktiváláskor a hidrogént leadja, és mint getter a lehűléskor nem nyeli vissza, mert aktiválás közben át- ill. kikristályosodik (az amorf Fe ill. Ni ötvözetek sok Hí-t képesek oldani) vagy másik réteggel ötvöződve csökken a Hí felvevőképességük. (Pl. Ha atmoszférában csurgatott ritkaföldfém, melybe a hordozóból, a fedőből Cu, Ag vagy Ni ötvöződik.) Fenti alkalmazási lehetőségekre az alábbiakban konkrét megvalósítási példákat adunk meg: a) -hoz: 10-20 tömeg% Al, 10-15% ritkaföldfém, pl. mischmetall, Y, La, Ce (a többi ritkaföldfém hasonlóan működik, de magas áruk miatt alkalmazásuk kevésbé célszerű), a maradék Zr. Ennek az ötvözetnek a ridegsége a kiindulási anyag, elsősorban a Zr és a ritkaföldfém oxid nitridtartalmától függ. Ha az anyag tiszta, a szalag eléggé hajlékony, ha viszont oxidos, könnyen őrölhető. b) -hez: az a) szerinti réteg felvitele Fe + 4% B tartalmú ötvözetből álló hordozórétegre. c) -hez: hasonló a b) megoldáshoz, de a Fe + 4% B összetételű hordozórétegre egyik oldalon az a) szerinti bevonat kerül, a másik oldalára pedig egy 44% Al - 56% Ba összetételű ötvözet (BaAU) kerül. d) -hez: 48% Fe - 48% Ni - 4% B (rossz hővezető) ötvözetre vékony Ni 4% B ötvözet, erre BaAlj réteg kerül. Antimagnetikus rendszerek számára: Cu + 0,5-1% P összetételű ötvözet, erre Ni + 4% B ötvözet, majd e fölé BaAU réteg kerül. Ennek aktiválásakor a Ni részben a Cu-ba, részben az Al-ba ötvöződik bele, az aktiválás után ferromágneses anyag nem marad vissza. e) -hez: standard amorf (rugózó) mágneses fémanyag pl. a Fe + 4% B, vagy a Fe + 1-3% Si vagy a Fe + 0,5-3% P összetételű ötvözet, rajta az a) szerinti ötvözetből készült réteg. Itt két nehézség van: A getter felvitele nem kristályosíthatja ki a hordozót, ezért viszonylag hideg fémre kell felvinni a gettert, ami ronthatja a kötést. Megfelelő kompromisszum található, ha a mágneses anyag sokkal vastagabb, mint a getter. A getter hővel nem aktiválható. A getterezendő eszköz maradékgáza általában vizet tartalmaz, teslázással ill. glimmeléssel kell aktiválni. A kisülés a vízből Hí-t hasít le, ami az első részben leírt módon beindítja az aktiválást. f) -hez: Ezt a megoldást a 2. ábra mutatja, melyen 18 - az alapfém, 19 - ritkaföldfém réteg, 20 - az a) szerinti ötvözet. Ennek antimágneses változataként lásd a c)-nél leírtakat. Alapfémként Ti is használható. g) -hez: Hg esetén hordozó lehet a Cu, erre jön az Sn-amalgám, és az a) szerinti getterréteg. Aktiváláskor a Cu és az Sn reagál egymással. A bronz gyakorlatilag nem nyeli vissza a higanyt. A visszanyelés szabályozására a %-os összetételt, az aktiválási időt (nem teljes ötvözés) és indiumadalékot használhatunk. Foszfor leadásához a Cu-ba 20% foszfort kell ötvözni, ebből réztükör nélküli foszfor hajtható el. Halogén elem adagolására olvasztott ezüsthaloid-csíkot használunk, ez jól önthető, lágy és amorf marad. Aktiváláshoz ezüsttel reagáló alapfémet, pl. Sn-t és Cu-t használhatunk. Fentiek megítéléséhez érdemes figyelembe venni, hogy a hirtelen lehűtött fémek tulajdonságai erősen eltérhetnek az egyensúlyitól. A kristályosak tartalmazhatnak metastabil fázist, az amorfoknál még erősebb eltérések várhatók, például meglepő módon az amorf Fe (magas Fe tartalmú ötvözetek) nem hajlamosak a rozsdásodásra, kiterjedten használható ez a vas ott, ahol a drágább nikkel, vagy nikkelezett anyag szokásos. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás gázmegkötő, illetve gázösszetétel-szabályzó fémszalagok (getter szalagok) előállítására, melynek során a felhasználásra kerülő fém(ek)et megolvasztjuk és az olvasztott fém(ek)et fémszalaggá alakítjuk, azzal jellemezve, hogy a megolvasztott fém(ek)et vákuumban vagy védőgázban egy vagy több fúvókán keresztül a fúvókák alatt nagy sebességgel elmozgó, az olvasztott fémek olvadáspontjához képest hideg fémfelületre folyatjuk és a kívánt szélességű és vastagságú fémszalaggá szilárdítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a megolvasztott fém(ek)et nagy kerületi sebességgel forgó fémhenger palástjára folyatjuk. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nagy kerületi sebességgel 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9
