Способ литья микропровода в стеклянной изоляции

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) (11) ЗЮ 9 Н 01 В 13/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 149138, кл. Н 01 В 13/06, 1962.2, Авторское свидетельство СССР9 331427, кл. Н 01 В 13/06, 1976.(54)(57) 1. СПОСОБ ЛИТЬЯ МИКРОПРОВОДА и СТЕКЛЯННОЙ ИЗОЛЯЦИИ . с подпиткой микрованны расплавом, образуемым путем нагрева в электромагнит"-ном поле части металлического прутка до формирования капли на концепрутка над микрованной, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения производительности литьяи качества микропровода, нагревпрутка осуществляют при мощностивоздействующего на него электромагнитного излучения, достаточной дляудержания капли в висящем пдложении,перемещают пруток с висящей каплейвниз до ее соприкосновения с расплавом микрованны и после подпиткимикрованны выводят пруток из зоныпоследней.1088075 2. Способ по и 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что подпитку микрованны повторяют не" обходимое количество раз до достижения заданной массы расплава. Изобретение относится к технологии изготовления элементов электрических приборов и предназначено дляиспользования при литье изолированныхпроводов, в частности микропроводав стеклянной изоляции.Известен способ изготовлениялитых проводов в сплошной стеклянной изоляции е помощью высокочастотного индуктора, расплавляющегометаллический пруток, находящийсяв стеклянной трубке, причем трубкаи пруток непрерывно подаются в зонуиндуктора 1),Этот способ предусматривает при.менение металлического прутка постоянно разогреваемого токами высокойчастоты, в результате чего питающийпруток сильно окисляется и микрованна непрерывно обогащается окислами,что приводит к повьппению температурного коэффициента сопротивления(ТКС) микропровода, а в некоторыхслучаях к прекращению процесса литья,Известен также способ литьямикропровода в стеклянной изоляциис подпиткой микрованны путем высокочастотного нагрева до температурыплавления части расположенного над фмикрованной металлического прутка спериодически повторяющимися утолщениями связанными тонкими перемычхвми 21 . Применение прутка с утолщениями и их предварительный расплав позволяет исключить резкие перепады тем-. ператур, снижает неравномерность процесса подпитки микрованны, позволяя тем самым термически стабилизировать процесс литья микропровода. Однако при подпитке микрованныизвестным способом утолщеную частьпрутка разогревают до тех пор, пока 3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что нагрев прутка и подпитку микрованны производят периодически при снижении массы расплава в.ней не менее чем на 257 и не более чем на 753 от исходной,она не превратится в каплю, котораяотрывается и падает в микроаанну.Такое восполнение микрованны вызывает в ней резкие всплески, в резуль тате чего стабильность процессанарушается. Кроме того, предварительное расплавление части прутка с большой массой, а следовательно и с большей поверхностью, способствует ееокислению, в результате чего в микрованну попадает большее количествоокисленного металла, что также отРрицательно сказывается на его параметрах, в частности на ТКС.Целью изобретения является ловы"шение производительности литья икачества микропровода путем стабилизации процесса литья.Поставленная цель достигаетсятем, что нагрев прутка осуществляютпри мощности воздействующего на негоэлектромагнитного излучения, достаточной для удержания капли в висящем положении, перемещают пруток свисящей каплей вниз до ее соприкосновения с расплавом микрованны ипосле подпитки микрованны выводятпруток из зоны последней.Кроме того, после подачи пруткавниз до соприкосновения висящей наего конце капли с расплавом микрованны и после перетекания жидкого металла (сплава) из этой капли в микрованну пруток перемещают вверх в 35 зону высокочастотного нагрева прутка и затем покоряют подпитку микро 1 ванны необходимое количество раэдо достижения заданной массы расплава в ней. Это сокращает время, затра чиваемое на дозаплавку микрованны иуменьшает процесс окисления.С целью повышения производитель"ности процесса литья и уменьшенияразброса параметров микропроводаподпитку производят периодически при3 1088075 снижении массы расплава в микрованне не менее чем на 257 и не более чем на 757 от исходной.В связи с тем, что часть прутка плавят до образования висящей капли, 5 появляется возможность, удерживая эту каплю на конце прутка за счет сил поверхностного натяжения, перемещать пруток вниз к микрованне, не опасаясь отрыва капли от прутка во 10 время движения. Сам же процесс подпитки путем перемещения капли до соприкосновения с микрованной не изменяет ее температуры и исключает всякого рода динамические возмуще ния микрованны, например такие, как резкое растяжение оболочки, всплески расплава и т.д., что способствует повышению стабильности процесса литья микропровода. 20Кроме того, периодическое плавление части прутка до образования ви. сящей капли уменьшает время его разогрева, по сравнению с известным способом, что снижает поступление 25 окислов в микрованну. Это также позволяет повысить стабильность процесса литья и улучшить качество микропровода, в частности за счет снижения ТКС. 30На чертеже приведена принципиальная схема устройства для реализации о предлагаемого способа литья микропровода в стеклянной изоляции.Устройство включает стеклотрубку 1 с помещенным в ней прутком 2исходного металла (спЛава), укрепленном в цанговом зажиме 3 таким ,образом, что нижний его конец находится над зоной верхнего,индуктора 4. Нижний опаянный конец стеклотрубки, образующий вместе с расплавом металла микрованну 5, расположенв зоне нижнего индуктора 6.Цанговый зажим 3 связан с механиэмом 7 подачи, предназначенным для сообщения зажиму 3 возвратнопоступательного движения. Микрованнуформируют первоначально согласноизвестной технологии, после чегоначинают процесс литья микропровода. Для подпитки микрованны 5 подают пруток 2 в зону верхнего индуктора 4, где он под воздействием токов высокой частоты плавится до образования на его конце висящей капли. После этого пруток 2 подают вниз до соприкосновения капли с микрованной 5,с которой капля сливается, не вызывая в ней всплесков, колебаний и других динамических возмущений. Затем пруток 2 выводят из зонь 1 верхнего индуктора 4 (зоны высокочастотного нагрева прутка), перемещая его вверх в заданное положение, вне зоны действия высокочастотного поля индуктора.Подпитка микрованны 5 может осуществляться и многократной подачейпрутка 2 с образовавшейся на нем висящей каплей. Для этого пруток 2 подают в зону верхнего индуктора 4. После образования на конце прутка 2 висящей капли его подают вниз до соприкосновения капли с микрованной 5. Затем после перетекания жидкого металла из капли в микрованну пруток 2 отводят вверх в зону верхнего индуктора 4, а после образования висящей капли опять подают вниз до соприкосновения последней с микрованной 5 и т.д., до достижения заданной массы расплава в микрованне. После этого пруток 2 выводят из зоны микрованны и из зоны высокочастотного нагрева в исходное положение. П р и м е р. Изготавливают микро- ,провод из сплава. Ц с погонным сопротивлением 25-40 кОм/м, В начале процесса заплавляют микрованну, средняя масса расплава в которой составляет 2,2 г. После истощения расплава в микрованне .не менее чем на 257., что составляет 0,55 г, производят ее дозаплавку. Максимально допустимая масса истощения определяется экспериментально и ранна 1,65 г. Оптимальный момент дозаправки определен экспериментально и соответствует истощению расплава на 50+5 , т.е. на 1,110,1 г.Для дозаплавки используют стержни диаметром не более 3 мм. Как показали эксперименты, оптимальное время между началом процесса и дозаплавкой составляет 6-8 мин. По истечении этого времени стержень расоплавляют в зоне верхнего индуктора 4 до образования висящей капли. Затем пруток 2 подают вниз до соприкосновения капли с микрованной, которая в этот моментокаплю поглощает. После этого пруток отводят в зону верхнего индуктора 4 и нагревают до образования висящей капли, которуюопять направляют вниз к микрованне 5,1088075 минпог.1 кОм/м мин Способ Способ Предлагаемыйемый Пред- Из-ф лага- вест. емый ный Известный 20 15-25 2 40-605 5 4 10 6 13 12 19 10 8 11 9 90-150 Составитель Е, ЗиновьевРедакторП. Коссей Техред М.Гергель Корректор А. ЗимокосовЗаказ 2683/50 Тираж 683 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", гУжгород, ул, Проектная, 4 и т.д, Отвод прутка, плавление его,подачу капли к микрованне повторяют2-3 раза, до полного восстановлениямассы расплава в микрованне. Затемстержень выводят иэ зоны индукционного нагрева в крайнее верхнее (исходное) положение. В этом положениистержень остывает, Подача его дляпоследующей доэаплавки осуществляется после истощения микрованны, которое определяется автоматически подлине, удельному и погонному сопротивлениям изготовленного микропровода.,В таблице приведены показателивремени С на осуществление процессалитья между дозаплавками и временина дозаплавку и наладку процес-,са литьяв зависимости от диаметрамикропровода Й согласно предлагаемому и известному способам,Как вытекает из таблицы, время,затрачиваемое на изготовление одного километра микропровода (прискорости литья 200 м/мин), согласнопредлагаемому способу составляет в,среднем 9 мин, а согласно известному. 15 мин,Учитывая же то, что пруток 2:,зогревается периодически, окислениеего тоже уменьшается, Все эти показатели, в конечном счете, благопри" 5 ятно отражаются на ТКС и уменьшенииего разброса, ТКС микропровода иэсплава Ц, изготовленного согласно предлагаемому способу, составляет +5 1 О1/град в то время как при использовании известного способа он составляет +20 20" 1/град