199195. lajstromszámú szabadalom • Villamos lámpa javított árambevezetővel
199195 vezető széttört részei elváltak volna a bevonattól. A bevonat d vastagsága és az árambevezető D átmérője között d=0,5D összefüggés áll fenn. Egy 0,55 mm átmérőjű wolfram árambevezetőnek kvarcüvegből lévő 0,275 mm vastagságú bevonata volt (d=0,5D). Az árambevezetőt nitrogén atmoszférában egyenáram átvezetésével 800°C hőmérsékletre hevítettük, majd ezután a vezetéket hagytuk lehűlni. 10000 kapcsolási művelet után a bevonat még teljesen ép volt. A bevonat hosszúsága 10 mm. A bevonatot, amelyet levegő vett körül, közepén plazmaégővel hevítettük olyan erősen, hogy a kvarcüveg ezen a részen gyakorlatilag teljesen elporladt. A bevonat az így hevített rész két oldalán még mindig teljesen ép volt. Egy 220 V-os, 1000 W-os reflektor lámpának 0,55 mm átmérőjű wolfram árambevezetői voltak, amelyek mindegyikén 0,275 mm vastagságú kvarcüveg bevonat volt, és amelyet 30 s-ig bekapcsolt állapotban, 150 s-ig kikapcsolt állapotban működtettünk (d=0,5D) 2000 kapcsolási művelet után a lámpa még mindig teljesen ép volt. Egy 50 W-os nagynyomású higanygőz kisülő lámpának 0,55 mm vastagságú wolfram árambevezetőjén kvarcüvegből lévő, 0,275 mm vastagságú (d=0,5D) bevonat volt, amelyet 10000 órán keresztül működtettünk, ami után a lámpa teljesen ép volt. Már korábban megállapították, hogy legalább 95 tömeg%-ban Si02-t tartalmazó üvegből lévő búrájú lámpák, amelyek lapított lezárással vannak lezárva, és amelyek lapításában fémfólia van beágyazva, törési nyomása hozzávetőlegesen 80 bar. Az említett 50 W- os nagynyomású higanygőz kisülő lámpát megvizsgáltuk nyomásszilárdság szempontjából. 180 bar nyomás jött létre a lámpa túrájában szobahőmérsékleten anélkül, hogy a lámpa búrája megsérült volna. Nagyobb nyomást nem tudtunk vizsgálni, mivel 180 bar volt az illető mérőműszer felső méréshatára. A találmány szerinti lámpa nagy nyomásszilárdsága, amely találmány szerinti lámpában az árambevezető lényegében wolframból van, és az említett megfelelő üvegbevonattal rendelkezik, különös fontossággal bír. Ily módon lehetséges a biztonság megtartása mellett nagy működésű nyomást létrehozni a lámpában. Olyan lámpánál, amelyben a fényforrást egy izzószál alkotja, ez azt jelenti, hogy az izzószálnak magasabb működési hőmérséklete lehet, miközben az élettartama fenntartható, ily módon nagyobb lehet a lámpa fényereje és a hatásfoka. A nagy üzemi nyomás következtében az izzószál anyagának elporladása valójában el van nyomva. A találmány szerinti lámpát egyszerűen lehet előállítani. Legalább egy bevonattal ellátott árambevezető van a búrában, például kvarcüvegből lévő búrában beforrasztva. Az árambevezető bevonatát például úgy hozhatjuk 4 5 létre, hogy tórium, hafnium, króm, alumínium, titán, tantál, magnézium, kalcium, stroncium, bárium, cirkon, lantán skandium, lantanoidák, nióbium, bor és ittriumcsoport egyik elemének vagy ezen elemek egyikének vegyületét, mint például oxidját, sóját, mint például egy nitrátját, kloridját, acetil-acetonját diszperzió formájában a wolfram huzalra felvisszük, a huzalt az üveg olvadási pontja fölé hevítjük, például mintegy 2200°C-ra, és védőgázban, mint például nitrogénben vagy nemesgáz atmoszférában vagy vákuumban az üveget, például a kvarcüveget ráforrasztjuk a huzalra, amely a huzalt például cső alakjában veszi körül. Az említett elemek a forrasztás közben bediffundálnak a bevonatba. Lehetséges egy olyan wolfram huzalból kiindulni, amely az említett elem egyikét önmagában, vagy ezen túlmenően oxid formájában is tartalmazza, amely például wolframhuzal, amely egy vagy három tömeg%-ban tartalmaz Th02-t vagy Y203-at. Ebben az esetben az elem, vagy annak oxidja úgy vihető fel a vezető felületére, hogy a vezetőt magasabb hőmérsékleten, például 600°C-on vagy ennél magasabb hőmérsékleten, például mintegy 1200°C hőmérsékleten oxidáljuk, például oly módon, hogy magasabb hőmérsékleten levegőn hagyjuk, majd ezt követően védőgázatmoszférában hevítjük, mint például nemesgáz vagy nitrogénatmoszférában vagy vákuumban 1400°C fölött, például 1600°C-on. Ekkor a wolframoxid elporlad és az elem viszszamarad a felületen oxid formájában. A vezetéket ekkor bevonattal látjuk el, például kvarcüveg bevonattal, például oly módon, hogy a kvarcüveg csővel körülvett vezetékét nagyfrekvenciás térben hevítjük. Ezt az eljárást fentebb már említettük a 4 086 075 számú US-PS ismertetése kapcsán. Egy nem-rövidrezárt tekercs helyett azonban egy gyűrűt is alkalmazhatunk a nagyfrekvenciás térben. Ezen gyártási eljárás esetében egy viszonylag vékony, például 0,2 mm átmérőjű vezetékre kell egy bevonatot felvinni, amikor is célszerűen egy kis falvastagságú, például 0,1 mm falvastagságú üvegcsövet használunk. Viszonylag nagy falvastagságú cső alkalmazásakor a cső belső fala nem melegedne fel a kívánt hőmérsékletre, a viszonylag vékony vezeték által sugárzás következtében. Ekkor kívánatos lehet, hogy a vezetéket egyenáram átvezetésével vagy lézerrel is hevítsük. Egy lehetséges változat szerint először nagyfrekvenciás térben egy vékony bevonatot kell készíteni nemesgáz vagy nitrogén környezetben, amely könnyen fenntartható ezzel a hőforrással, vagy adott esetben kismértékben redukáló atmoszférában, amely néhány tized tömeg%-ban hidrogént tartalmaz, vagy vákuumban, majd ezután ezen a bevonaton egy égő segítségével egy helyileg megvastagított részt hozunk létre. E célból egy üvegcsövet csúsztatunk a bevonat köré, amely csövet 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
