196270. lajstromszámú szabadalom • Nagynyomású higanygőz kisülő lámpa javított áramátvezetővel
1 2 196 270 Mivel a találmány szerinti kisülő lámpába egy olyan fém, mint az indium már nem tud káros hatást kifejteni a kvarcüveg és a fémfólia közötti adhézióra, ilyen fémek a halogénhez képest fölös mennyiségben adagolhatók. Ennek az az előnyös 5 hatása, hogyha a lámpa már egyszer magas hőmérsékleten volt, például a lámpa már egyszer működésben vök, akkor a lámpában nem lesz tovább higany halogenid jelen. Ismeretes, hogy nagyon alacsony nyomású higany halogenid megnöveli a 10 lámpa gyújtási- és visszagyújíási feszültségét. A fölös mennyiségű fém alkalmazása azt a célt is szolgálhatja, hogy megelőzzük higany halogenid kialakulását a lámpa működése során, ami a lámpa töltésének a lámpa falán lévő szennyezéssel létre- 15 jövő reakció eredménye. A találmány szerint a külső vezetőnek az a része, amely a lapításban van, legalább annak felületén egy olyan fém van, amely a Ta, Nb, V, Cr, Zr, Ti, Y, La, Se és Hf csoportból kiválasztott 20 egyik fém. Természetesen lehetséges a külső vezetőnek a lámpa buráján kívülre nyúló részét ilyen fémmel bevonni, vagy egy olyan külső vezetőt használni, amely teljes egészében vagy a lapításban lévő részén a felsorolt fémek közül egy vagy többől 25 készíteni. A bevonó réteg vastagsága általában legalább 0,01 pm. Ennek a kialakításnak az az előnye, hogy a külső áramvezető körül alkálifém szilikát nem keletkezik. Valójában azt találtuk, hogy alkálifémek (például nátrium és lítium) a 30 fém fólia és a kvarcüveg közötti rész mentén ái tudnak hatolni a külső áram vezetőhöz anélkül, hogy az alkatrészek közötti tömítést biztosító adhézíót megbontanák. Jóllehet, ez az áthatolás és m alkálifém szilikát kialakulása nem eredményez 35 tökéletlen zárást a lapításban, mivel a külső áramvezető körül már egy kapilláris tér jelen van, és ennek következtében alkálifém vonódik ki a kisülési esőből. Következésképpen a kisülés színe a lámpa élettartama során változhat. 40 Meglepő módon azt találtuk, hogy a fémfólián második fémből kialakított nagyon vékony réteg kiváltja a kívánt hatást. A gyakorlatban alkalmazott második fém rétegvastagsága 0,01—0,2 pm között van, különösen 0,05—0,1 pm között. 45 A bevonat elkészíthető többek között párologtatással, szórással, elektrolízissel, galvanizálással vagy kémiai gőzkicsapással. Előnyösen tantál, nióbium, vanádium vagy hafnium rétegeket alkalmazunk. Az említett fémek a 50 bevont fémek és a külsó áramvezetók feldolgozása során felületükön oxidálódnak anélkül, hogy vékony rétegek esetén a bevonó réteg oxidációja könnyen folytatódik egészen a fémfóliáig, vagy magáig a külsó áramvezetóig. 55 Nagynyomású higanygőz kisülő lámpák, amelyeknek fémhalogenid adalékai vannak, gyakorlatilag mindig egy vákuumzáróan lezárt külső burában vannak elhelyezve, amelyben vákuum vagy nem-oxidáló gáz van jelen. 60 Mivel a kisülő cső lapítását nemcsak a kisülő csőben lévő olvadt szilícium dioxid támadja meg, hanem 95 tömeg%-nál nagyobb mennyiségben szilícium dioxidot tartalmazó üveg is, mint amilyen üveget a találmány szerint is alkalmazunk, vagyis 65 kvarcüveg alatt olyan üveget értünk, amelynek szilícium dioxid tartalma legalább 95 tömeg%. A találmány szerinti kisülő lámpa egy kiviteli alakját az alábbiakban a mellékelt rajzok segítségével ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány szerinti nagynyomású higanygőz kisülő lámpa oldalnézete, a 2. ábra az 1. ábrán bemutatott lámpa kisülő csövének egy részét és lapítását mutatja felnagyítva. Az 1. ábrán látható 1 kisülő lámpa 10 kisülési csövet tartalmaz, amely 2 és 3 árambevezetók között van egy 4 külsó búrában elhelyezve, amely 4 külső burának 5 lámpafeje van. A 3 árambevezető 6 kerámiacsóvel van körülvéve. A 10 kisülő cső kvarcüvegből van, és 11 és 12 lapításokkal van lezárva, amelyekbe 13 és 14 fémfóliák vannak beágyazva. A13 és 14 fémfóliák mindegyikéhez egy-egy belső 15 és 16 áramvezető van hegesztve, és a 13 és 14 fémfólián egy-egy külső 19 és 20 áramvezetővel is össze vannak beges2tve. A 17 és 18 elektródák a 10 kisülő csövön belül vannak elhelyezve, és hozzá vannak hegesztve a belső 15 és 16 árambevezetókhöz. A 2. ábrán a 12 lapításban a belső 16 áramvezetó és a külső 20 áramvezetó között 30 zóna van, amelynek mentén a 12 lapítás vákuumzáró. A belsó 16 áramvezetó körül, valamint a külső 20 áramvezetó körül 31 és 32 kapilláris terek vannak. A külső 20 áramvezető oxigénnel és a levegő nedvességével érintkezhet, és közvetlenül a 12 lapítás elkészítése után teljes hosszában oxidálódik még akkor, amikor magas hőmérsékleten van. A külső 20áramvezetó molibdénből van. A külsó 20 áramvezető 33 része, amely a 12 lapításban van, és amely a kvarcüveggel érintkezhet, tantállal van bevonva. A 14 fémfólia szintén tantállal bevont molibdén. Példa Egy kvarcüveg kisülő csövet 30 mg higany, 5330 Pa argon, 30 mg nátriumjodid, 3,7 mg T11,0,3 mg indiumjodid és 2 mg intium töltettel láttunk el. A lámpa molibdén fóliáit és molibdénből lévő külső áramvezetőit 0,05 pm tantál bevonattal láttuk el. A lámpa 220 V-os feszültségen, 400 W teljesítményt vett fel. A lámpa iapítása vákuumzáró maradt, és krisztobalit képződése nem volt megfigyelhető. Szabadalmi igénypontok 1. Nagynyomású higanygőz kisülő lámpa, javított áramátvezetővei, amelynek lapításssal vákuumzáróan lezárt kvarcüveg kisülő csöve van, a lapításba egy második fémből lévő bevonattal ellátott fémfólia van beágyazva, a fémfólia a kisülő csövön belül elhelyezett elektródához rögzített belsó áramvezetóhöz, valamint egy külsó áramvezetőhöz van csatlakoztatva, a kisülő csőnek higany, nemesgáz és fémhalogenid töltete van, azzal jellemezve, hogy a fémfólia (14) egy olyan második fémmel van bevonva, amely a Ta, Nb, V, Cr, Zr, Ti, Y, La, Se és Hf csoportokból kiválasztott egyik fém. 3
