Способ формирования микрованныдля литья микропровода b ctek- лянной изоляции

 

Q ll-H C A H И Е ()819823

Союз Советскки

Социалисцнческки

Республмк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.05;79 (21) 2763631/24-07 с присоединением заявки № —, (23) Приоритет— (5i) M. Кл з

Н 01 В 13/06

Гвщлирствиииьзй ивмитвт

СССР ао ямам изебретеиий и еткрктий (53) УДК 621.315 (088.8) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 17.04.81

А. С. Гольштейн, В. И. Заборовский, С. К. Зотов, А. М. Иойшер, В. А. Михайлов и И. А. Чеботарь (72) Авторы изобретения

Кишиневский научно-исследовательский электроприборостроения Научно-производственн

«Микропровод» . к 4» (71) Заявитель

- с <)3. .1 : - . /

/ (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРОВАННЫ ДЛЯ ЛИТЬ, |

МИКРОПРОВОДА В СТЕКЛЯННОЛ ИЗОЛЯЦИИ ра (1).

Изобретение относится к области электротехники.

Известен способ изготовления литых проводов в сплошной стеклянной изоляции с помощью высокочастотного индуктора, расплавляющего металлический пруток, находящийся в стеклянной трубке, в которой создано разряжение, причем трубка и пруток непрерывно подаются в зоне индуктоПо этому способу степень разряжения в стеклянной трубке регулируется автоматически по показаниям приборов, контролирующих температуру расплавленного металла и диаметр готового провода.

Однако при этом способе литья изготовить микропровод из никеля и его сплавов с жилой диаметром более 10 мкм практически невозможно, так как постоянный разогрев питающего стержня вне микрованны вызывает сильное его окисление, что влечет за собой черезмерное накопление окислов в микрованне, увеличение коэффициента поверхностного натяжения ее оболочки и соответственно уменьшение диаметра вытягиваемого капилляра. Это в конечном счете

2 сильно затрудняет изготовление микропровода из никеля требуемого диаметра.

С другой стороны, разряжение в стеклянной трубке снижает давление металлической капли на оболочку и уменьшает силы; вовлекающие металл в капилляр, вследствие чего диаметр ж1тлы уменьшается.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ изготовления микропровода в стеклянной изоляции с помощью высокочастотного индуктора, расплавляющего металлическую навеску, находяшуюся в стеклянной трубке, в которой создано разряжение (2).

По этому способу навеску нагревают до температуры, превышающей температуру плавления на 8 — lбо/р и формируют из размягченного конца стеклянной трубки оболочку микрованны, покрывающую расплав с нижней и боковых сторон.

Однако, при использовании известного способа для изготовления литого микропро20 вода из никеля и его сплавов, микрованна при формировании покрывается слоем окислов сверху, что препятствует дальнейшему ее окислению и образованию силикатов в нижней части на межфазной границе стек819823 ло †мета, -Вследствие этого вязкость оболочки микрованны в зоне формирования микропровода из никеля оказывается недостаточной для получения капилляра с внутренним диаметром более 10 мкм. Более того, вследствие повышенного межфазного натяжения на границе металл — стекло вхождение расплава металла в капилляр черезвычайно затруднено, что предопределяет малый выход годного микропровода.

Целью изобретения является повышение производительности при изготовлении микро-1О провода с диаметром жилы более 10 мкм из никеля и его сплавов.

Эта цель достигается тем, что по предложенному способу, включающему первоначальный перегрев микрованны на 8 — 16 /о выше температуры плавления навески, ocyt5 ществляют локальное прободение оболочки микрованны на 0,5 — 2 сек, которое прекращают кратковременным (1 — 2 сек.) повышением на 1 — 2 порядка скорости подачи стеклянной трубки в зону высокочастотного 20 индуктора, после чего перед вытяжкой микропровода снижают температуру микрованны до температуры, которая на 40 — 90 С выше температуры плавления навески.

Применение вышеуказанных операций, в частности кратковременное прободение оболочки микрованны, которое осуществляют путем прикосновения к ней стеклянного штабика, приводит к образованию пленки окислов и силикатов никеля в нижней части этой оболочки, в результате чего снижается межфазное натяжение в зоне формирования капилляра и повышается вязкость оболочки микрованны в нижней ее части.

Как показали экспериментальные исследования диаметр d жилы литого микропровода описывается следующей эмпирической формулой

Указанная зависимость объясняет наблюдаемое явление возрастание диаметра жилы микропровода при осуществлении предложенного способа. Однако черезмерное окис ление расплава микрованны в течение времени более 2 с ухудшает стабильность процесса литья ввиду накопления неметаллических (окисных) включений во всем объеме микрованны.

Предложенный способ позволяет увеличить диаметр микропровода из никеля и его сплавов до 60 мкм при одновременном повышении стабильности процесса литья. Как показали производственные испытания, предлагаемый способ позволяет добиться повышения выхода никелевого микропровода с диаметром более 10 мкм.

Формула изобретения

Способ формирования микрованны для литья микропровода в стеклянной изоляции, заключающийся в высокочастотном нагреве навески металла, размещенной в стеклянной трубке, до температуры, превышающей температуру плавления навески на 8—

16 /о, образовании из размягченного конца стеклянной трубки, перемещаемой в зону высокочастотного нагрева, оболочки микрованны, покрывающей образующийся расплав с нижней и боковых сторон, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения производительности литья и качества микропровода из никеля с диаметром жилы более

10 мкм, осуществляют после образования оболочки микрованны локальное ее прободение, через 0,5 — 2 сек, прекращают его путем повышения на 1 — 2 порядка скорости перемещения стеклянной трубки в течение

1 — 2 сек, после чего температуру расплава снижают до температуры на 40 — 90 С выше упомянутой температуры плавления навески.

Х/3

d=A

3" 61i3 у 4(3

Составитель E. Зиновьев

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Утехина

Заказ 1183/29

40 где А — экспериментльная константа, зависящая от частоты магнитного поля;

11, — вязкость стекла;

У вЂ” плотность стекла;

4 — поверхностное натяжение стекла;

V — скорость вытяжки капилляра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 149138, кл. Н 01 В 13100, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР № 440700, кл. Н 01 В 13/06, 1975 (прототип) .