197809. lajstromszámú szabadalom • Getterrel ellátott villamos lámpa
197809 A találmány tárgya villamos lámpa, amelynek vákuumtömören lezárt átlátszó burája van, a burában fényforrás van elhelyezve, a fényforráshoz a bura falán a külső térbe keresztülnyúló vezetékek csatlakoznak, a burában getter van, amely egy első fémnek egy második fémmel alkotott fémek közötti vegyületét tartalmazza. Ilyen lámpa ismeretes az 1,905,646 számú DE—OS-ből. Az ismert lámpában a getter egy olyan ötvözetből áll, amelyben a III, IV, V csoportnak és wolframnak legalább egyik férne legalább 5 tömeg% arányban a VIII csoport legalább egyik fémével, alumíniummal és rézzel együtt van jelen, amely ötvözetnek az olvadáspontja legfeljebb 1250°C. Ez a getter többek között cirkónium/nikkel ötvözet lehet, amely 5 tömeg% Zr-t vagy Zr2Ni-t tartalmaz, mely utóbbi ötvözet 75,7 tömeg%-ban tartalmaz Zr-t. A getter a lámpában lévő oxigén megkötésére szolgál. Különböző típusú lámpákban azonban a víz egy nagyon káros szennyezés. Ez az anyag nagy mennyiségben lehet jelen olyan lámpákban, amelyeknél a burát egy porral elektrosztatikusán bevonják. Annak érdekében, hogy a burát elektrosztatikus úton lehessen bevonni,nagyon fontos körülmény az alkalmazandó pornak az ellenállása, aminek értékét a por nedvességtartalmával lehet erősen befolyásolni. Ily módon a lámpa burájának elektrosztatikus úton történő bevonásakor a bura belsejébe nedvesség jut. Olyan lámpákban, amelyeknél izzó wolframrészek vannak, például maga az izzószál, a víz wolfram-oxidot alkothat, és hidrogén szabadul fel. Az oxid elporlad, és a bura falán tud lerakódni. A wolfram-oxid reakcióba léphet a hidrogénnel, amikor is a hidegebb részeken lerakódó wolfram, valamint víz keletkezik. Következésképpen, a, víz egy ciklusos folyamat hordozójaként szerepel, amelyben a wolfram az izzószálról a hidegebb részek felé vándorol. Ez a fénybocsátó képesség csökkenéséhez, valamint az izzószál gyorsabb felbomlásához vezet, ami a lámpa rövid élettartamát jelenti. A hidrogén, például amely a víz felbomlásából keletkezik, az üveg és a fém közötti csatlakozások redukcióját is okozhatja, aminek következtében a lámpa burája szivárogni kezd az árambevezetők mentén, és a lámpa idő előtt kialszik. A hidrogén továbbá átíveléseket okozhat, például vákuum alatt lévő burákban, vagy áthatolhat a kvarcüveg falon keresztül egy kisülő cső belsejébe, ahol is a kisülő ív gyújtófeszültségének növekedését okozza. A lámpában levő oxigén nem-kívánatos oxidációt hozhat létre. A víz egy nagyon káros anyag a lámpákban, mivel annak káros hatása sokkal nagyobb, mint az oxigénnek és a hidrogénnek együttesen. Ezért nagyon fontos olyan esz- 2 1 közök biztosítása, amelyekkel a víz leköthető. Ezen túlmenően nagyon fontos, hogy a víz lekötésekor ne szabaduljon fel olyan hidrogén vagy oxigén, amely nincs lekötve. Az is nagyon fontos, hogy olyan eszközt hozzunk létre, amely a molekuláris oxigént és hidrogént le tudja kötni. A találmány elé célul tűztük ki egy olyan, a bevezetőben körülírt, getterrel rendelkező lámpa kidolgozását, amely getter nem csupán hidrogénnek és oxigénnek a lekötésére, hanem részben sztöchiometrikus vizet is le tud kötni, különösen viszonylag alacsony hőmérsékleten. A kitűzött célt úgy értük el, hogy a getter első fémként Pd-t tartalmaz, amely első fém legalább egy, a Zr és Y csoportból választott második fémhez kémiailag kötve van, az „első fém mólszáma xl00%/ (az első fém mólszáma, plusz a második fém mólszáma)" arány 0,4— 15% tartományban van, továbbá kémiailag oxigén is kötve van, ahol az „O mólszáma/ /második fém mólszáma" 0,02—1,0 tartományban van, és a getter részecskéinek mérete többnyire ^40 pm. A találmány szerinti getter képes megkötni lényegében sztöchiometrikus vizet, viszonylag alacsony hőmérsékleteken is, például 150—300°C tartományon belüli hőmérsékleteken, valamint megköt oxigént és hidrogént is. Ennek a getternek a hatásossága, valamint kpacitása lényegesen nagyobb, mint az említett DE-OS-ből megismerhető, és viszonyítási alapul szolgáló gettereké. A gettert nagyon könnyen be lehet vinni egy villamos lámpába. A gettert’a lámpa egy részében porrétegként lehet bevinni, például egy árambevezető huzalra, vagy egy tartó huzalra, vagy egy állványra. E célból a gettert egy oldószerben diszpergálva, egy kötőanyaggal vagy anélkül lehet alkalmazni, például nitrocellulóznak butil-acetátban való oldatában diszpergálva. A getter egy lehetséges változat szerint egy gázáteresztő burokban is jelen lehet, vagy alkothat egy idomot, például egy préselt vagy szintereit tablettát. A getter könnyen kezelhető és tárolható szobahőmérsékleten. Lehetséges az is, hogy a lámpát olyan gyártási lépéseknek vessük alá, amelyben a lámpa alkatrészei magasabb hőmérsékleten levegővel érintkeznek. Ebben az esetben — szükség esetén — a getterhez az említett összetételű fémek anyagát használhatjuk, amelynek elégtelen oxigén-tartalma van. Az anyag kezdeti oxigén-tartalma közvetlenül a lámpa gyártása után el kell, hogy érje az „O mólszám/második fél mólszám” említett arányát, amely azon feltételek függvénye, amelyeknek az anyag a lámpa gyártása során ki volt téve. Kis sorozatú kísérletekkel könnyen meghatározható a kezdeti oxigén-tartalom egy adott lámpa és egy adott gyártási eljárás esetén. Abban az esetben, ha a getter féméinek aránya jelentősen 15% fölött van, akkor nem csupán a gázelnyelő kapacitás lesz viszony-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65