35427. lajstromszámú szabadalom • Eljárás wolframból vagy molybdenből vagy e két fém ötvözetéből álló ízzótestek előállítására elektromos ívlámpákhoz
Vagy molybdanoxyhalogen-vegyületek (mint például wolframoxychloridok, W02 , Cl2 , WO Cl4 ) vagy a megfelelő molybdanvegyületek gőzében kis mennyiségű szabad hydrogen jelenlétében elektromos áram hatásának tesszük ki. A szál izzásba jövetelénél az alábbi egyenletek szerint végbemenő reakcziók állanak be: W02 C12 + C2 + H2 W + 2CO+2HC1 vagy WOCl4 + C + 2H3 = W + CO + 4HC1. Mint láthatjuk, ennél a reakeziónál a szálakban még tartalmazott szén wolfram által helyettesíttetik. Teljesen megfelelő a reakezió raolybdanszálaknál. Világos, hogy az imént leírt eljárással oly izzószálakat is állíthatunk elő, melyek a két fém ötvözetéből állanak. így például vékony szénszálat helyezünk a wolfram és molybdan elgőzösitett oxyhalogeuvegyületeinek atmosphiirájába kis mennyiségű szabad hydrogen jelenlétében, elektromos áram keresztülboesátása mellett, mikor is a szén wolfram- és molybdiin-keveréke által helyettesíttetik. Az alkalmazott wolfram- és molybdanvegyületek súlyviszonyának megváltoztatása által bármely kívánt összetételű keveréket állíthatunk elő. A szálak előállításának másik módja a következő: A fönt leírt módon wolframtartalmú szénszálakat állítunk elő és a szenet a 154262. sz. ném. bír. szabadalomban leírt eljárás szerint molybdannel helyettesítjük vagy megfordítva: a molybdántartalmú szálak szenét helyettesítjük wolframmal. Az egyik vagy másik eljárás szerint előállított szálakat légüres térben vagy közömbös gázokban elektromos áram hatása alatt magas hőfokra hozzuk, mikor is az alkatrészek ötvözése azonnal végbe megy. Az imént leírt folyamatra jellemző, hogy a tulajdonképeni ötvözés, azaz az előzőleg csak mechanikailag kevert, illetőleg egymáson fekvő fémek vegyi egyesülése csak azon időpontban következik be, a mikor a szálat elektromos áram útján nagy hőmérsékletnek tesszük ki. Izzószálaknak wolframból vagy molybdanből, illetőleg e két fém ötvözetéből való előállítására szolgáló másik eljárás ez: A fönt leírt módon wolfram- vagy molybdantartalmú szénszálakat állítunk elő, melyekből a szenet vegyi úton eltávolítjuk; ez például azáltal történik, hogy a szálakat vízgőz ós hydrogen atmospharában áram hatása alatt magas hőfokra hevítjük. Ennél a folyamatnál a szén teljesen szénoxyddá alakul át és wolframból, ill. molybdánből álló szál mai'ad vissza. Ezeket a szálakat már most a közönséges szénszálak práparálásával azonos módonkiegyengetjük, amennyiben azokat illó wolframvegyületek, illetőleg molybdanvegyületek atmospharájábau nagymennyiségű hydrogén jelenlétében elektromos áram hatásának tesszük ki, mikor is a lecsapódó wolfram-, ill. molybdan a szálat kiegyengeti. Az ily módon kiegyengetett szálakat azután a szokásos módon üvegkörtékbe olvasztjuk be, melyeket azután légüressé teszünk. A szén könnyű eltávolításának másik módja a következő: A széntartalmú fémszálakat tűzálló tégelyben ezen fémek igen finoman porított alacsony oxydjaiba, mint például WOa , ill. Mo02 -be ágyazzuk és a gondosan betapasztott tégelyt több óra hosszán át fúvóolvasztókemencze hőfokának tesszük ki (körülbelül 1600° C.-ra van szükségünk). A szálak szene ekkor a következő egyenletek értelmében kioxydáltatik: WOa + 2C = 2CO + W MoOj + 2C = 2CO + Mo Mihelyt ez az oxydálási folyamat be van fejezve (körülbelül 10—12 óra múlva), a tégelyt lehűtjük, kinyitjuk és az így kapott, már most teljesen szénmentesített fémszálakat egyszerűen kész izzólámpákká dolgozzuk föl. Ha oly szénszálakat kezelünk ezen eljárással, melyek wolfram és molybdan keverékét tartalmazzák, akkor megfelelő módon oly izzószálakat kapunk, melyek a két fém ötvözetéből állanak. Végül wolframból vagy molybdánből vagy e két fém ötvözetéből a közetkező módon állíthatunk elő izzószálakat:
