179274. lajstromszámú szabadalom • Elektród kisülési lámpához és eljárás az elektród előállítására
3 179274 4 Azonban ez az ismert elektród alapjában különbözik a találmány szerinti elektródtól, mivel az ismert elektród, miután működésbe lépett, a felületen csupán helyileg ömlik meg, éppen a nagyobb hőmérsékletű helyek keletkezése eredményeként, amely nagyobb hőmérsékletű helyek fellépését a találmány szerinti megoldással küszöböljük ld. Az olyan kiképzésű találmány szerinti elektródoknál, amelyeknél az elektródfej tórium vagy urán emittert tartalmaz, az elektródszár körül levő emitterrel rendelkező tekercs elhagyható. Amint azt fentebb mondottuk, a találmány szerint kialakított elektródfej legalább félgömb alakú. Ezen azt értjük, hogy az elektródszárhoz rögzített elektródfej szabad végének felülete olyan gömbfelületet képez, amely legalább egy félgömböt alkot. Az elektródfejnek a félgömbön túli felülete eltérhet a gömb alaktól, ez azonban nem szükségszerű, az elektródfej egész gömböt is képezhet. A találmány tárgya továbbá a találmány szerinti elektród előállítási eljárása is, amely eljárás során volfrámport és fémkarbidport kötőanyaggal összekeverünk, a keveréket sajtolással formáljuk, majd védőgázban szintereljük. Az eljárást az jellemzi, hogy tantálkarbidból, hafniumkarbidból és/vagy cirkóniumkarbidból álló fémkarbidot, volfrámot és fémet, ahol a fém tórium és/vagy urán elemi alakban vagy borid, karbid vagy oxid alakjában, lartalmazó porkeveréket készítünk olyan keverési arányban hogy a belőle előállított elektródfej 1 :4-től 4 :1-ig terjedő súlyarányban volfrámot és fémkarbidot, valamint a volfrám és a fémkarbid együttes mennyiségére vonatkoztatott 0-5 súlyszázalék fémet tartalmazzon, a porkeveréket kötőanyaggal granulátummá alakítjuk, a granulátumot formában legalább 200 MPa nyomáson sajtoljuk, és a formált testet szinterelés után inert atmoszférában a formált testet elektródként alkalmazva, ívkisüléssel addig hevítjük, amíg a formált test legalább egy része megömölve legalább félgömb alakot fel nem vesz. A találmány szerinti elektródot ugyancsak a találmány szerint úgy is előállíthatjuk, hogy volfrám elektródszárat egyik végénél poralakú fémkarbidot, amely tantálkarbidból, cirkóniumkarbidból és/vagy hafniumkarbidból álló por alakú fémkarbidot, ahol a tantál/szén, cirkónium/szén és/vagy hafnium/szén grammatom aránya 1:1, továbbá por alakú fémet, amely fém urán és/vagy tórium elemi alakban, vagy oxid, borid vagy karbid alakjában, valamint illékony oldószerben levő kötőanyagot tartalmazó keverékkel vonjuk be, majd az elektródot az oldószer elpárolgása után a volfrám elektródszámak a bevonat mellett levő végén létrehozott ívkisüléssel addig hevítjük, ameddig az elektródszár vége és a bevonat megömölve legalább félgömb alakot fel nem vesz, amikor is a fémkarbid és a fém keverési arányát úgy választjuk meg, hogy az elektródszár megömlött vége 1 :4-től 4 :1-ig terjedő súlyarányban volfrámot és fémkarbidot, amely fémkarbid tantálkarbidból, hafniumkarbidból és/vagy cirkóniumkarbidból áll, valamint a volfrám és a fémkarbid együttes mennyiségére vonatkoztatott 0-5 súlyszázalék fémet tartalmazzon, amely fém tórium és/vagy urán elemi alakban, vagy borid, oxid vagy karbid alakjában. A találmány szerinti elektródot és eljárást részletesen a rajzokon szemléltetett kiviteli alakok alapján ismertetjük. Az 1—5 ábrákon a találmány szerinti különféle elektródkialakítások hosszmetszetei láthatók. A 6., 7. és 9. ábrákon a találmány szerinti eljárásban formált test metszete, a 8. és 10. ábrákon az alkalmazott elektródszár metszeti rajza látható. All. ábra tantálkarbid bevonattal ellátott elektródszár metszetét mutatja. *A 12. és 13. ábra a találmány szerinti elektródokkal felszerelt kis méretű higanygőzlámpa, illetve nagynyomású higanygőzlámpa vázlatos rajzát mutatja. Az 1. ábrán 1 elektródfej 2 elektródszárhoz ömlesztő hegesztéssel van rögzítve. A 2. ábrán 3 elektródfej az elektródfejjel megegyező összetételű, szintereit 4 elektródszárhoz ömlesztő hegesztéssel van rögzítve. A 3. ábrán 5 elektródfej szintereit 6 elektródszárhoz ömlesztő hegesztéssel van rögzítve. A 6 elektródszárat volfrám 8 tartószárhoz 7 zsugorkötés rögzíti. A 4. ábrán 9 elektródfej szintereit 10 elektródszárhoz ömlesztő hegesztéssel van rögzítve. Az elektródszár volfrám 12 tartószárhoz van erősítve rátekercselt volfrám 11 huzallal. Az 5. ábrán 13 elektródfejet volfrám 15 elektródszárhoz ömlesztő hegesztéssel rögzítettünk. Az elektródnak gyűrű alakú fémkarbid 14 része van, amely mind a 13 elektródfejhez, mind a 15 elektródszárhoz ömlesztő hegesztéssel kapcsolódik. A 14 rész tartalmazhat továbbá uránt, tóriumot, ezeknek karbidjait, oxidjait vagy boridjait és volfrámot. A volfrám elektródszárak és tartószárak helyett használhatók tóriumoxidból és volfrámból állók is. A tiszta volfrám azonban teljesen kielégítő eredményt ad. Egy előnyös kialakítású elektródfej 3 :2 súlyarányban fémkarbidot és volfrámot tartalmaz, és ez a kisülési ív különleges stabilitását biztosítja. Az elektródfejek általában 1—3 mm átmérőjük, az elektródszárak vastagsága pedig 0,7-3 mm. A találmány szerinti elektródok különösen alkalmasak halogénekkel ellátott vagy halogének nélküli nagynyomású higanygőzlámpák, nagynyomású nátriumgőzlámpák és mind egyenáramú, mind váltakozó áramú, nagynyomású, kis méretű ívlámpák számára. A találmány továbbá az új elektródok előállítására is vonatkozik. Úgy tapasztaltuk, hogy igen jó minőségű elektródot lehet előállítani, amennyiben az elektródot alkotó összetevőket granuláljuk, a kötőanyaggal összekevert granulátumot sajtolással formáljuk, és a formált testet szinterelés után legalább helyileg megömlesztjük. A találmány szerinti elektródok gyártási eljárásánál a találmány szerint tantálkarbidból, hafniumkarbidból és/vagy cirkóniumkarbidból álló fémkarbidot, volfrámot és fémet, ahol a fém tórium és/vagy urán elemi alakban, vagy borid, karbid vagy oxid alakjában, tartalmazó porkeveréket készítünk olyati keverési arányban, hogy a belőle előállított elektródig 1 :4-től 4 :1-ig terjedő súlyarányban volfrámot e* fémkarbidot, valamint a volfrám és a fémkarbid 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2