DE1095732B

DE1095732B - Process for applying firmly adhering metal layers to ceramic surfaces, especially for ceramic soldering

Info

Publication number: DE1095732B
Application number: DED29949A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hein Schmidt-Bruecken
Original assignee: Deutsche Telekom AG
Current assignee: Deutsche Telekom AG
Priority date: 1959-02-06
Filing date: 1959-02-06
Publication date: 1960-12-22

Description

Verfahren zum Aufbringen festhaftender Metallschichten auf Keramikflächen, insbesondere für Keramiklötungen In der Verstärkerröhrentechnik, insbesondere in der Mikrowellentechnik, besteht häufig der Wunsch, an Stelle des bisher üblichen Glases Keramik zu verwenden. Hierbei ist es notwendig, die Keramik mit den metallischen Bauteilen der Röhre bzw. deren Zuleitungen vakuumdicht zu verbinden (zu verlöten), weil die Keramik nicht nur die Bauteile gegeneinander isoliert tragen muß, sondern auch zum vakuumdichten Verschluß dienen muß. Als Keramiken kommen z. B. technische Porzellane in Frage und für Fälle, in denen es auf die hohe elektrische Güte der Kreise ankommt, besonders Forsterit, Aluminiumoxyd und gegebenenfalls auch Berylliumoxyd. Zur Lösung dieser Aufgabe sind schon eine Reihe von Verfahren bekannt, die aber nicht voll befriedigen oder in ihrer Durchführung sehr umständlich sind.Process for applying firmly adhering metal layers to ceramic surfaces, especially for ceramic soldering In amplifier tube technology, especially in microwave technology, there is often a desire to replace the previously common Use glass ceramics. Here it is necessary to combine the ceramic with the metallic To connect components of the tube or their supply lines in a vacuum-tight manner (to be soldered), because the ceramic not only has to support the components in isolation from one another, but must also serve for vacuum-tight closure. As ceramics, for. B. technical Porcelains in question and for cases in which it is due to the high electrical quality of the Circles, especially forsterite, aluminum oxide and possibly also beryllium oxide. A number of methods are already known to solve this problem, but they are are not fully satisfactory or are very cumbersome to carry out.

Es ist bekannt, Metallpulver, wie etwa Wolfram- oder Silberpulver, mittels eines Flußmittels, wozu man Silikate oder freie Kieselsäure nehmen kann, aufzutragen, um die einzelnen Metallteilchen beim Brennen in den sich auf der Keramikoberfläche bildenden Glasfluß einzubetten, sie also quasi zu verkleben. Die so aufgebrachten Metallteilchen bilden dann die Haftstellen für das später aufzubringende Lot. Dieses Verfahren arbeitet nicht sehr sicher, und der aufgebrachte Kieselsäureglasfluß bringt schädliche Spannungen in die zu verlötenden Keramikflächen.It is known to use metal powder, such as tungsten or silver powder, by means of a flux, for which one can use silicates or free silica, to apply to the individual metal particles in the firing process on the ceramic surface to embed forming glass flux, so to speak to glue them together. The so upset Metal particles then form the adhesion points for the solder to be applied later. This Process does not work very safely and the applied silica glass flux brings about harmful stresses in the ceramic surfaces to be soldered.

Bei einem anderen bekannten Verfahren wird die Keramik-Metall-Verbindung im wesentlichen durch Titan hergestellt. Das Titan, welches beispielsweise als Pulvermetall oder als Hydrid auf die Keramikoberfläche aufgebracht wird, wird erhitzt, wobei das Titan, unter partieller chemischer Reaktion mit der Keramikoberfläche, eine festhaftende Schicht bildet. Dieses Verfahren wurde noch modifiziert, indem man beispielsweise einem Lot das die Haftung herstellende Titan zulegierte. Wenn das Lot beim Lötprozeß fließt, kommt das beilegierte Titan mit der Keramik in Kontakt, was für die Benetzung und Haftung des Lotes an der Keramikoberfläche sorgt. Als Hauptsubstanz des Lotes, also als Träger des Titans, wird Silber oder Kupfer oder auch die eutektische Legierung beider Metalle verwendet; es ist auch üblich, Nickel, welches mit dem beilegierten Titan eine niedrigschmelzende Legierung bildet, zu benutzen. Diese Verfahren wären für die großtechnische Fertigung besonders einfach, haben aber den Nachteil, recht unsicher und schlecht reproduzierbar zu arbeiten. Die Anwendung von Titan-Nickel-Lot hat den Nachteil, daß Nickel ferromagnetisch ist und somit für Hochfrequenzzwecke wegen des Skineffektes störend wirkt. An Stelle von Titan kann bei den genannten Verfahren auch Zirkon verwendet werden.Another known method is the ceramic-metal connection made essentially by titanium. The titanium, which for example as a powder metal or is applied as hydride to the ceramic surface, is heated, wherein the titanium, under partial chemical reaction with the ceramic surface, a firmly adhering layer forms. This procedure was modified by one For example, a solder alloyed the titanium that creates the adhesion. If that Solder flows during the soldering process, the alloyed titanium comes into contact with the ceramic, which ensures the wetting and adhesion of the solder to the ceramic surface. as The main substance of the solder, i.e. as the carrier of the titanium, is silver or copper or also used the eutectic alloy of both metals; it is also common to use nickel, which forms a low-melting alloy with the alloyed titanium use. These processes would be particularly simple for large-scale production, however, they have the disadvantage of being very uncertain and difficult to reproduce. The use of titanium-nickel solder has the disadvantage that nickel is ferromagnetic and thus has a disruptive effect for high frequency purposes because of the skin effect. Instead of of titanium, zirconium can also be used in the processes mentioned.

Ein weiteres Lötverfahren ist in der Form des Molybdän-Mangan-Verfahrens bekannt. Bei diesem Verfahren werden die beiden Metalle in Pulverform in sehr feiner Verteilung auf die zu verlötende Keramikoberfläche aufgetragen und anschließend in feuchter Wasserstoffatmosphäre bei hoher Temperatur eingesintert. Hierbei wird die Mangankomponente zu niederen Oxyden oxydiert, welche mit der Keramik versintern, und das verbliebene Molybdän wird dadurch fest eingebettet. Diese Metallisierung kann zur Verbesserung der Netzfähigkeit der Lote anschließend zunächst galvanisch durch Nickel oder Kupfer verstärkt werden, um dann im Hochvakuum verlötet zu werden. Dieses Verfahren arbeitet bei Einhaltung der richtigen Arbeitsbedingungen recht zuverlässig, so daß es heute am häufigsten angewendet wird. Es hat aber den Nachteil, daß es mehrere in ihrer Dosierung genau einzuhaltende Arbeitsgänge erforderlich macht.Another soldering process is in the form of the molybdenum-manganese process known. In this process, the two metals are very finely powdered Distribution applied to the ceramic surface to be soldered and then sintered in a moist hydrogen atmosphere at high temperature. Here is the manganese component oxidizes to lower oxides, which sinter with the ceramic, and the remaining molybdenum is firmly embedded. This metallization can then first be galvanized to improve the wetting ability of the solder be reinforced with nickel or copper in order to be soldered in a high vacuum. This procedure works right when the proper working conditions are observed reliable, so it is most widely used today. But it has the disadvantage that it requires several operations to be followed exactly in their dosage power.

Es ist auch ein Verfahren bekannt, bei welchem auf die Keramik, und zwar vorzugsweise auf Aluminiumoxyd, zunächst ein Schwermetalloxyd, z. B. Kupferoxyd, aufgebrannt wird. Die Aluminiumoxydkeramik und das Schwermetalloxyd verbacken im allgemeinen mit guter Haftung aufeinander, besonders wenn man die Oxyde zweiwertiger Schwermetalle, also z. B. Kupferoxyd oder Kobaltoxyd, aufsintert, weil diese mit dem Aluminiumoxyd in der Grenzzone Spinell-Doppeloxyde bilden, also A12 03 # Cu O oder Ale 03 . Co O. Das so aufgebrachte Schwermetalloxyd kann dann anschließend im Wasserstoffstrom reduziert werden, was schon bei einer Temperatur von etwa 200°C möglich ist. Der dabei gebildete schwammartige Metallbelag haftet recht gut auf der Keramik. Wegen seiner porösen Struktur netzt er auch gut mit dem Lot und ist somit für viele Lotzwecke recht gut geeignet. Leider ergibt sich aber, daß die Haftung der so aufgebrachten porösen Metallschicht schlecht wird, wenn bei der Lötung mit Hartloten höhere Temperaturen, z. B. 800°C, angewandt werden müssen. Besonders in reduzierender Atmosphäre vermindert sich die Haftfestigkeit des reduzierten Metalls, und zwar hauptsächlich beim Kupfer; dessen Verwendung wegen seiner guten Leitfähigkeit sehr erwünscht wäre. Beim Kobalt liegen die Verhältnisse günstiger, jedoch ist Kobalt wegen seiner ferromagnetischen Eigenschaften und der schlechten Leitfähigkeit weniger geeignet.There is also known a method in which on the ceramic, and although preferably on aluminum oxide, initially a heavy metal oxide, e.g. B. copper oxide, is burned up. The aluminum oxide ceramic and the heavy metal oxide are baked in the generally with good adhesion to one another, especially when the oxides are divalent Heavy metals, e.g. B. copper oxide or cobalt oxide, because these with form spinel double oxides with aluminum oxide in the boundary zone, i.e. A12 03 # Cu O or ale 03. Co O. The heavy metal oxide applied in this way can then subsequently be reduced in the hydrogen stream, which is already at a temperature of about 200 ° C is possible. The resulting spongy metal coating adheres quite well of ceramics. Because of its porous structure, it also wets well with the solder and is thus quite suitable for many soldering purposes. Unfortunately, it turns out that the liability the porous metal layer applied in this way becomes bad, if at the brazing with hard solders higher temperatures, z. B. 800 ° C, must be applied. Particularly in a reducing atmosphere, the adhesive strength of the reduced one is reduced Metal, mainly copper; its use for its good Conductivity would be very desirable. In the case of cobalt, the conditions are more favorable, however, cobalt is because of its ferromagnetic properties and poor Conductivity less suitable.

Das Verfahren gemäß der Erfindung vermeidet alle Mängel, die den oben beschriebenen Verfahren anhaften und verschafft eine festhaftende und vakuumdichte Keramik-Metall-Verbindung. Es ist auch auf elektrisch gut leitende Metalle oder Legierungen anwendbar. Erfindungsgemäß wird die aufgebrachte Schicht mit einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium, Beryllium, Magnesium, Cer oder mit Titan, Zirkon, Chrom oder Vanadin in Kontakt gebracht, und es wird durch Erhitzen eine dem Goldschmidtschen Thermitprozeß analoge Reaktion eingeleitet, bei welcher das Schwermetalloxyd zum Schwermetall reduziert wird. Das Verfahren nach der Erfindung bezieht sich also auf Oxydkeramiken, wie z. B. Magnesiumoxyd, Aluminiumoxyd, Berylliumoxyd oder auch Mischoxyde dieser Art. Auf diese Oxydkeramiken wird zunächst ein Schwermetalloxyd aufgesintert. Vorzugsweise werden solche Schwermetalle benutzt, die mit der Oxydkeramik bei der Sinterungstemperatur an der Grenzfläche (zwischen Keramik und Schwermetalloxyd) ein Mischoxyd bilden, beispielsweise Kupferoxyd, Kobaltoxyd, Eisenoxyd, Nickeloxyd oder Chromoxyd. Das Mischoxyd kann insbesondere aus den thermisch sehr stabilen Spinellen bestehen, wie z. B. A1203. Cu0, Be 0 # Fe, 0, oder Be 0 # Cr, 0, Bei diesen Spinellen ist die Leichtmetallkomponente dreiwertig und die Schwermetallkomponente zweiwertig oder umgekehrt. Man kann gegebenenfalls auch Doppeloxyde benutzen, von denen beide Komponenten zweiwertig oder beide dreiwertig sind. Auch unter diesen gibt es chemisch sehr stabile Kombinationen, insbesondere wenn beide Oxyde einen Mischkristall bilden, wie z. B. Sinterrubin A1203 mit Cr2 03 oder Be O mit Cu O. Die Einhaltung eines stöchiometrischen Verhältnisses ist für die Mischoxydzone nicht erforderlich, insbesondere darf der Anteil des eingesinterten Schwermetalloxydes mit der Eindringtiefe in die Keramik abnehmen, so daß ein kontinuierlicher Übergang zwischen dem Schwermetalloxyd und dem Oxyd der Keramik gebildet werden kann. Die Temperatur, bei welcher das Schwermetall aufgebrannt wird, hängt naturgemäß von dem aufgebrachten Schwermetalloxyd ab und kann gegebenenfalls auch bis über den Schmelzpunkt des Schwermetalloxydes gesteigert werden, so daß also entweder eine Sinterungsdiffusion der beiden festen Phasen oder Eindiffundieren der Schmelze erfolgt.The method according to the invention avoids all the shortcomings inherent in the methods described above and provides a firmly adhering and vacuum-tight ceramic-metal connection. It can also be applied to metals or alloys with good electrical conductivity. According to the invention, the applied layer is brought into contact with a light metal, in particular aluminum, beryllium, magnesium, cerium or with titanium, zirconium, chromium or vanadium, and a reaction analogous to Goldschmidt's thermite process is initiated by heating, in which the heavy metal oxide is reduced to the heavy metal will. The method according to the invention thus relates to oxide ceramics, such as. B. Magnesium oxide, aluminum oxide, beryllium oxide or mixed oxides of this type. A heavy metal oxide is first sintered onto these oxide ceramics. Heavy metals are preferably used which form a mixed oxide with the oxide ceramic at the sintering temperature at the interface (between ceramic and heavy metal oxide), for example copper oxide, cobalt oxide, iron oxide, nickel oxide or chromium oxide. The mixed oxide can in particular consist of the thermally very stable spinels, such as. B. A1203. Cu0, Be 0 # Fe, 0, or Be 0 # Cr, 0, In these spinels the light metal component is trivalent and the heavy metal component is bivalent or vice versa. It is also possible, if appropriate, to use double oxides, both components of which are divalent or both of which are trivalent. Even among these there are chemically very stable combinations, especially when both oxides form a mixed crystal, such as. B. Sinter ruby A1203 with Cr2 03 or Be O with Cu O. Compliance with a stoichiometric ratio is not required for the mixed oxide zone, in particular the proportion of the sintered heavy metal oxide may decrease with the depth of penetration into the ceramic, so that a continuous transition between the heavy metal oxide and the oxide of the ceramic can be formed. The temperature at which the heavy metal is burned naturally depends on the heavy metal oxide applied and can optionally also be increased to above the melting point of the heavy metal oxide, so that either sintering diffusion of the two solid phases or diffusion of the melt takes place.

Soweit das aufgebrachte Schwermetalloxyd sich nicht mit dem Oxyd der Keramik vereinigt hat, kann es wieder entfernt werden, was beispielsweise durch Ätzen erreicht wird. Bei geeigneten Ätzverfahren wird hierbei nur das Schwermetalloxyd, nicht aber das Doppeloxyd angegriffen, da sich das Doppeloxyd in seiner chemischen Beständigkeit seiner Leichtmetallkomponente nähert. Zur leichteren Bildung einer Doppeloxydschicht von ausreichender Dicke kann man auf die Oxydkeramik auch eine Mischung des Schwermet4lloxydes mit dem Leichtmetalloxyd, aus welchem die Keramik besteht, auftragen, aufsintern und damit zum Doppeloxyd vereinigen.As far as the heavy metal oxide applied does not mix with the oxide of the Ceramic has united, it can be removed again, for example by Etching is achieved. With suitable etching processes, only the heavy metal oxide, but the double oxide is not attacked, since the double oxide is in its chemical form Resistance of its light metal components. To facilitate the formation of a A double oxide layer of sufficient thickness can also be applied to the oxide ceramic Mixture of the heavy metal oxide with the light metal oxide from which the ceramic is made exists, apply, sinter and thus combine to form the double oxide.

An Stelle von Metalloxyden, die auf die Keramik aufgebracht werden, kann man gegebenenfalls solche Verbindungen der Metalle wählen, die sich beim Brennprozeß in Oxyde umwandeln, z. B. Nitrate oder Hydroxyde. Zweckmäßig ist es, die Mischung der beiden Metalloxyde bzw. -verbindungen sehr fein, wenn möglich sogar molekular, vorzunehmen.Instead of metal oxides that are applied to the ceramic, you can choose those compounds of the metals that are found in the firing process convert into oxides, e.g. B. nitrates or hydroxides. It is useful to mix of the two metal oxides or compounds very fine, if possible even molecular, to undertake.

Um nun metallische Haftstellen auf der Keramik zu bilden, an denen das Lot netzen und binden kann, soll im Doppeloxyd die Schwermetallkomponente reduziert werden, derart, daß das Schwermetall auch im metallischen Zustand in feinster Verteilung in die Oberflächenschicht eingebaut bleibt und dadurch mit der Keramik verzahnt wird. Das wird bei dem Verfahren nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Oberfläche der Schicht mit einem Leichtmetall -und zwar zweckmäßigerweise mit dem im Doppeloxyd enthaltenden Leichtmetall - in der Hitze in Kontakt gebracht wird. Zu diesem Zweck kann beispielsweise Aluminium, Beryllium, Magnesium oder Cer aufgedampft werden. An Stelle der oben aufgeführten Leichtmetalle kann gegebenenfalls auch Titan oder Zirkon treten, und für leicht reduzierbare Schwermetalloxyde, wie z. B. Cu O oder Ni O, können auch Chrom oder Vanadin als Partner gewählt werden. Bei Erhitzen im Vakuum oder in neutraler Atmosphäre tritt dann eine Reaktion zwischen dem aufgebrachten Metall und dem zuvor eingebrannten Schwermetalloxyd ein, und zwar gemäß dem Goldschmidtschen Thermitprozeß 3CuO+2AI A1203 +3Cubzw. CUO + Be BeO + Cu bzw. 2 Cr203 + Ti 3 TiO2 + 4 Cr Es entsteht also ein Schwermetall, welches in der Oberfläche in feinster Verteilung eingebaut ist und dadurch mit der Grundkeramik verzahnt ist. Das gleichzeitig bei der Reaktion entstehende Leichtmetalloxyd bzw. das Titan- oder Zirkondioxyd wächst dabei auf der Grundkeramik auf und sorgt für noch vollständigere Einbettung des bei der Reaktion reduzierten Schwermetalls. Der Reaktionsablauf ist hierbei durch Menge und Temperaturführung so zu leiten, daß das reduzierte Schwermetall nicht über seinen Schmelzpunkt erhitzt wird, weil es sich dann zu Tropfen vereinigt, wodurch die feine Verteilung des Metalls und seine Verzahnung mit dertragenden Oxydschicht verlorengeht.In order to create metallic adhesion points on the ceramic, to which the solder can network and bind, the heavy metal component in the double oxide should be reduced in such a way that the heavy metal remains incorporated into the surface layer in a very fine distribution even in the metallic state and thereby interlocks with the ceramic will. This is achieved in the method according to the invention in that the surface of the layer is brought into contact with a light metal - and, in fact, expediently with the light metal contained in the double oxide - in the heat. For this purpose, for example, aluminum, beryllium, magnesium or cerium can be vapor-deposited. Instead of the light metals listed above, titanium or zirconium can also be used, and for easily reducible heavy metal oxides, such as. B. Cu O or Ni O, chromium or vanadium can also be chosen as partners. When heated in a vacuum or in a neutral atmosphere, a reaction occurs between the applied metal and the previously baked-in heavy metal oxide, according to Goldschmidt's thermite process 3CuO + 2AI A1203 + 3Cu or CUO + Be BeO + Cu or 2 Cr203 + Ti 3 TiO2 + 4 Cr A heavy metal is created, which is built into the surface in the finest distribution and is thus interlocked with the basic ceramic. The light metal oxide or titanium or zirconium dioxide that is formed at the same time during the reaction grows on the base ceramic and ensures even more complete embedding of the heavy metal reduced during the reaction. The course of the reaction is to be guided by quantity and temperature control so that the reduced heavy metal is not heated above its melting point, because it then combines to form drops, whereby the fine distribution of the metal and its interlocking with the supporting oxide layer is lost.

Die nach diesem Verfahren hergestellte metallisierte Grenzschicht der Keramik kann dann mit Loten, beispielsweise mit Kupfer, Silber, Gold oder deren Legierungen, gelötet werden. Beim Lötprozeß muß dafür gesorgt werden, daß für die jeweiligen metallischen Haftstellen geeignete Lote Verwendung finden und daß Löttemperatur und Lötzeit entsprechend beschränkt werden, damit keine völlige Auflösung der metallischen Haftstellen im Lot eintritt, womit die Metall-Keramik-Verzahnung verlorengehen würde. Sind die metallischen Haftsteilen beispielsweise gemäß der zweiten Reaktionsgleichung aus Kupfer gebildet, so wird man zweckmäßig mit der eutektischen Silber-Kupfer-Legierung löten, weil diese Legierung dann weitere Kupfer nur noch sehr langsam aufnehmen kann.The metallized boundary layer produced by this process the ceramic can then with solders, for example with copper, silver, gold or their Alloys, to be soldered. During the soldering process it must be ensured that the suitable solders are used for the respective metallic adhesion points and the soldering temperature and soldering time can be limited accordingly, so that no complete dissolution of the metallic Trap occurs in the solder, with which the metal-ceramic interlocking would be lost. Are the metallic adhesive parts, for example, according to the second reaction equation Formed from copper, it is expedient to use the eutectic silver-copper alloy solder, because this alloy will then only absorb further copper very slowly can.

Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist es nicht erforderlich, das Leichtmetall, welches das eingebrannte Schwermetalloxyd reduzieren soll, zuvor als Metallfilm aufzudampfen. Man kann vielmehr die Reduktion zur Schaffung der metallischen Haftstellen und den Lötprozeß auch in einem Vorgang vereinigen. Zu diesem Zweck bringt man das reduzierende Leichtmetall in das Lot als Legierungskomponente ein und bringt nun das Lot unmittelbar auf die eingebrannte Doppeloxydschicht auf, beispielsweise als Lotmetallpulver, -folie oder -draht. Beim Schmelzen bringt das Lot die beilegierte Leichtmetallkomponente mit der Keramik in Kontakt, so daß der Goldschmidtsche Reduktionsprozeß ablaufen kann. Auf diese Weise werden die metallischen Haftstellen und die Verlötung gleichzeitig geschaffen. In dem speziellen Fall, indem zur Durchführung des Reduktionsverfahrens dasjenige Leichtmetall verwendet wird, welches auch die metallische Komponente der Oxydkeramik ist, entsteht durch die Reaktion das gleiche Leichtmetalloxyd, aus welchem die Oxydkeramik besteht, so daß ein besonders homogener Einbau der metallischen Haftstellen in die Oxydkeramik eintritt. Das würde also zutreffen, wenn auf Aluminiumoxydkeramik Aluminium oder auf Berylliumoxydkeramik metallisches Beryllium angewandt wird.To carry out the method according to the invention, it is not necessary the light metal, which is supposed to reduce the burnt-in heavy metal oxide, beforehand to be vapor-deposited as a metal film. Rather, one can use the reduction to create the metallic Unite traps and the soldering process in one operation. To this end the reducing light metal is introduced into the solder as an alloy component and now applies the solder directly to the burned-in double oxide layer, for example as solder metal powder, foil or wire. When it melts, the solder brings the alloyed one Light metal component with the ceramic in contact, so that the Goldschmidtsche reduction process can expire. In this way, the metal traps and the soldering created at the same time. In the special case by going to carry out of the reduction process that light metal is used, which is also the is the metallic component of the oxide ceramic, the reaction produces the same thing Light metal oxide, from which the oxide ceramic consists, so that a particularly homogeneous one Installation of the metallic traps in the oxide ceramic occurs. So that would apply if aluminum is used on aluminum oxide ceramics or beryllium oxide ceramics metallic beryllium is used.

Das beschriebene Verfahren zum Aufbringen einer festhaftenden Metallschicht auf Keramikflächen ist nicht nur für Keramiklötungen, wie sie beispielsweise bei elektrischen Entladungsgefäßen aus Keramik, insbesondere Scheibenröhren, und bei Zündkerzen erforderlich sind, geeignet, sondern ganz allgemein für alle Fälle, in denen ein auf die Keramik aufgebrachter Metallfilm gebraucht wird. Das Verfahren kann beispielsweise zum Aufbringen der Belegung von keramischen Kondensatoren benutzt werden. Besonders geeignet ist es auch zur Herstellung von Metallfilmwiderständen auf keramischen Träger, insbesondere für derartige Potentiometer.The method described for applying a firmly adhering metal layer on ceramic surfaces is not only for ceramic soldering, as is the case with electrical discharge vessels made of ceramic, in particular disc tubes, and at Spark plugs are required, suitable, but more generally for all cases in where a metal film applied to the ceramic is needed. The procedure can be used, for example, to apply the assignment of ceramic capacitors will. It is also particularly suitable for the production of metal film resistors on ceramic carrier, especially for such potentiometers.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A method for applying firmly adhering metal layers to ceramic surfaces, in particular for ceramic soldering, characterized in that a heavy metal oxide, preferably a heavy metal oxide, which forms a mixed oxide with the oxide ceramic, is sintered onto an oxide ceramic so that the applied layer is sintered with such a metal Heating is brought into contact, which reacts with the sintered-in heavy metal oxide when heated in the manner of Goldschmidt's thermite process and thereby reduces the heavy metal oxide to the heavy metal.

2. The method according to claim 1, characterized in that a heavy metal oxide, which forms spinels with the oxide ceramic, especially copper oxide, cobalt oxide, Nickel oxide or chromium oxide is used.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the heavy metal oxide at a temperature which is higher than the melting point of the heavy metal oxide is burned on.

4. Procedure according to claim 1 or the following, characterized in that the proportion of heavy metal oxide, which has not combined with the ceramic to form the double oxide, for example by etching.

5. The method according to claim 1 or the following, characterized characterized in that a mixture of the heavy metal oxide with the oxide ceramic the light metal oxide from which the ceramic is made is sintered.

6. Procedure according to claim 1 or the following, characterized in that instead of the metal oxide or the metal oxides, compounds of the same metal, which are sintered on transform into oxides on which ceramics are applied.

7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the mixture of metal oxides or compounds is applied in finely divided, expediently in molecularly distributed form. B.

Method according to claim 1 or the following, characterized in that the light metal, in particular aluminum, beryllium, magnesium or cerium on the ceramic surface is vaporized.

9. The method according to claim 1 or the following, characterized in that that the reduction of the heavy metal oxide in a vacuum or in an inert atmosphere is carried out with the reduced heavy metal not above its melting point is heated.

10. Process for connecting ceramic bodies to ceramic or metal bodies using metal coatings produced according to claim 1 or the following, thereby characterized in that the surface covered with the reduced heavy metal by means of a solder, in particular made of copper, silver, gold or their alloys, with a another ceramic body also provided on the surface with a metal layer or connected to a metal body.

11. The method according to claim 10, characterized characterized in that the reduction of the surface of the ceramic body and the soldering process carried out at the same time.

12. The method according to claim 11, characterized in that that a solder is used, which is used to reduce the surface of the ceramic body contains necessary metal.