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Quetschfuß

10. Nov 2008, 10:40
Quetschfußaufbau einer Glühlampe
Quetschfußaufbau einer Elektronenröhre
Detailansicht einer Röhre AZ12 ohne angebrachten Sockel

Der Quetschfuß ist in der Glasverarbeitung, speziell in der Vakuumtechnik eine preiswerte Methode, elektrische Verbindungen zwischen dem Innern eines Kolbens und der Umgebung gasdicht herzustellen.

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Anwendungen

Der Quetschfuß ist noch heute Bestandteil von Glühlampen oder den entsprechenden Aufbauten in Gasentladungslampen.

[Bearbeiten] Elektronenröhren

Bis in die 1930er Jahre hinein wurden Elektronenröhren ausschließlich mit Quetschfuß hergestellt.[1]

[Bearbeiten] Kennzeichen

Der Quetschfuß ist im Rohzustand ein Rohr aus einer Glasmischung, deren Wärmeausdehnung sehr ähnlich derjenigen der Durchführungsdrähte ist.

[Bearbeiten] Herstellung

Das Rohrende wird mit einer Gasflamme vorsichtig erhitzt bis es plastisch formbar wird. Mit einer Zange wird das Rohrende unter weiterem Einfluss der Flamme nicht ganz zusammengedrückt. Jetzt werden die Durchführungsdrähte eingefädelt und das Rohrende dann endgültig zusammengedrückt. Nach dem Abkühlen der Glasmasse sind die Drahtenden in der Rohrverbindung eingeschmolzen. Dieser Vorgang ist in der industriellen Herstellung von Lampen vollautomatisiert.

Im weiteren Verlauf des Herstellungsvorganges wird oft noch ein Pumpröhrchen unterhalb der Quetschstelle eingeschmolzen. Dieses gestattet nach dem Zusammenschmelzen von Kolben und Quetschfuß den Anschluss einer Vakuumpumpe, um im Kolben die für die endgültige Funktion vorgesehene Atmosphäre zu schaffen:

  • Hochvakuum bei Elektronenröhren,
  • Edelgas mit niedrigen Druck bei Glühlampen,
  • andere Gasfüllungen bei entsprechenden Anwendungsbereichen.

Bei Glühlampen wird nun noch ein Stempel aus Glas an das zusammengdrückte Ende angeschmolzen, an welchen wiederum Haltedrähte für den Glühfaden eingeschmolzen wurden.

Jetzt wird das Glasrohr des Quetschfußes passend gekürzt; das ungequetschte Ende wird aufgeweitet und mit dem Kolben verschmolzen.

[Bearbeiten] elektrische Verbindung

Als elektrische Verbindung kommen Metalldrähte zum Einsatz, welche beim Schmelzvorgang durch die teigig formbare Glasmasse gut benetzt werden und somit keine nennswerte Lücken für Diffusion von Gasmolekülen hinterlassen.

[Bearbeiten] Probleme

Kupfer besitzt diese Eigenschaft, weist aber auch eine wesentlich höhere Wärmedehnung als das zum Einschmelzen verwendete Bleiglas auf. Daher würde sich bei einem normalen Kupferdaht beim Abkühlen ein Spalt oder Risse im Glas durch Spannungen bilden. Daher wird ein spezieller Kupfermanteldraht eingesetzt, der einen Kern aus einer Eisen/Nickel-Legierung mit niedrigem thermischem Ausdehnungskoeffizienten besitzt.

[Bearbeiten] Quellen

  • Herstellung einer Elektronenröhre mit Quetschfuß (Video)
  • Ludwig Ratheiser, Das große Röhrenhandbuch, Franzis' Fachverlag, S. 44ff (Aufbautechnik der Empfänger- und Verstärkerröhren)

[Bearbeiten] Referenzen

  1. Siehe Elektronenröhre#Äußerer Aufbau für die hier bestehenden Problematiken.
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