141852. lajstromszámú szabadalom • Izzólámpa és eljárás annak előállítására

Megjelent 1952. évi december hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 141.852. SZÁM.. 21 f 31-44. OSZTÁLY. - EE-61. ALAPSZÁM. Izzólámpa és eljárás annak előállítására. Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest. A bejelentő által megnevezett feltalálók :dr. Hegedűs András vegyész és Gerda István mérnök, Budapest. A bejelentés napja: 1950 július 12 A találmány tárgya olyan izzólámpa, melynek burája belülről a periodikus rendszer IV. fő-, illetve alosztályába tartozó elemek (a C kivételével) oxidjai, pl. SÍO2, Ge02, TÍO2 közül egyszerre legalább kettőből álló finom, szemcsésen elosztott bevonattal van ellátva. Ezenfelül a találmány kiterjed az ilyen izzólámpa előállítására is. Ismeretes, hogy gáztöltésű villamos izzólámpákban gyakran üzemközben ívkisülés lép fel, amely a lámpát elpusztítja. Ezen ívképződések fajtái ismeretesek. 131.262. sz. saját magyar szabadalmunkban ezeknek az ívképződéseknek megszüntetésére vízben nem oldódó, savanyú oxidokból álló getteranyagot, pl. Si02

, -WO3, stb. javasoltunk, oly módon, hogy az oxidot, vagy pxidokat az izzótestre egyéb getteraríyaggal, pl. vörös foszforral együtt visszük fel, vagy pedig úgy, hogy azt a ,tiszta nemesgáztöltésű lámpában, annak teljes üzemi feszültségén való begyújtásával párologtatjuk el. Az említett szabadalmunk szerint készített izzólámpáknál azonban azt találtuk, hogy bár a vízben nem oldódó savanyú oxidokból álló getteranyag, amely mellett még más getteranyag, így vörös foszfor is lehet,' az ívkisülési veszélyt majdnem teljesen megszünteti, a getteranyag, főleg a SÍO2 getteranyag élettartama nem volt kielégítő. ASÍO2 getterezés mechanizmusa szerint a lámpában elhelyezett getter, a lámpa begyújtásakor az izzó wolframdróton redukálódik, így vékony, esetleg egyatomos rétegben fémszilicium keletkezik és a wolfram felületén adszorbeálódik, illetőleg a magas hőmérsékleten kémiailag reagál. Úgy látszik azonban, hogy túlnyomó részben adszorpció következik be, de az adszorpciós képesség a lámpa égésidejével csökken, és így csökken a getterhatás is. Kísérleteink oda irányultak, hogy a lámpában oly módon helyezzük el getterként a vízben nem oldódó savanyú oxidokból álló getteranyagot, főleg SiCfc-t, hogy annak csak egy kisebb mennyisége redukálódjék a lámpa begyújtásakor fémsziliciummá, míg nagyobb része állandó getterutánpótlásként változatlanul maradjon a lámpában, illetve jelenlétével a már redukálódott SiÜ2-nek a szálról való elpárolgását is csökkentse. Kísérleteink folyamán arra a megoldásra jutottunk, hogy a fenti szempontból legelőnyösebbnek mutatkozott a SiŰ2-t a lámpa burájának belsejére felvinni, míg a vörös foszfort, vagy egyéb getteranyagot a lámpa más helyén helyeztük el. Kísérleteink során először száraz állapotban vittük fel a Si02-t, ez azonban nem képzett erősen tapadó réteget, és egyenlőtlensége folytán sem volt alkalmas megoldás. Később azt találtuk, hogy ha a SiCVt izzólámpabura maratott belső üvegfelületére vittük fel, 7

úgy már sokkal jobban tapadt. , További kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy a getterezés céljából SÍO2 bevonattal ellátott gáztöltésű izzólámpánál a getterhatás,, és így az ívkisülés és a feketedés megszűnése mellett lényegesen jobb az izzólámpa fényének szóródása, a fényeloszlás. Az izzólámpák fényeloszlásának javítása már régi probléma. Eddig úgy oldották meg, hogy a burákat opálüvegből készítették. A későbbiek során egyes fémoxidokat vittek fel az izzólámpabura belsejére, de kielégítő eredményt ez sem adott. Ezzel szemben a Si02

bevonat kitűnő getterhatása mellett, előnyös féhyelosztó hatással is bír. Azt találtuk továbbá, hogy mindkét tulajdonságot, tehát a getterhatást és a fényeloszást javítani tudjuk, ha a SÍO2 mellett más oxidokat is használunk, így pl. Ge02-t vagy TiíVt, vagy mindkettőt egyszerre. Emellett javítják a SÍO2 bevonat jó tulajdonságait általában a IV. fő-, ill. alosztályba tartozó elemek oxidjai, továbbá a III. osztályba tartozó fémek és nemfémek oxidjai, így elsősorban a B2O3 és a^ ritkaföldfém oxidok. Ez utóbbiak azonban drágaságuknál fogva csak kis mennyiségben jöhetnek számításba. Emellett a getterhatást javítják, mint ezt már a 131.262. sz. magyar szabadalmunkban is - leírtuk, a wolf rámtrioxid, továbbá a vanádiumcsoport féméinek oxidjai. Nincs kizárva azonban, hogy más oxidok is számításba jöhetnek mindkét hatás szempontjából. Bár a getterhatás szempontjából nem annyira