202011. lajstromszámú szabadalom • Beforrasztó zománc kisülőlámpa kerámia kisülőburájának véglezárásához
1 HU 202011 B 2 donsággal is bír. Mivel olvadáspontja felülmúlja a cirkóniumtartalmú perovszkitét, ezért gócképzőként alkalmazva nem olyan gyorsan oldódik be az alapzománcba. Ezért annak esetleges kismértékű túlhevítése esetén is kifejti a gócképző hatást. Ezenkívül az őrlés során óhatatlanul keletkező 1 pm-nél kisebb szemcsék is hasznosulhatnak gócképzőként. Felismertük továbbá, hogy a cirkónium és hafnium ionrádiusza igen hasonló volta miatt természetesen azon perovszkitok is jól használhatók, amelyekben B ionként egymás mellett cirkónium és hafnium is szerepel. Egymást jól helyettesítik, ezért egymás közti arányuk nem lényeges, bármely arányban jó gócképző adalékanyag keletkezik. Találmányunk részletesebb bemutatásához nem korlátozó jellegű példákat írunk le. Természetesen az igénypontok oltalmi körén belül számtalan más variáció is lehetséges (a találmányi gondolat körén belül), amelyet az adott területen jártas szakember minden nehézség nélkül létrehozhat. 1. példa Ittrium-cirkónium-perovszkit készítése 37,2g ittrium-oxalátot (Y2C6O12 x 9H2O) és 299,72 g cirkónium-nitrátot /Zr (N03>4 X 5H2CV együtt őriünk. Az őrölt keveréket alumínium-oxid csónakba tesszük, és tokos kemencében 1600 °C-on 30 percig izzítjuk. Az izzítás során nem zajlik le 100%-osan az átalakulás. Ha újra izzítunk, az átalakulás mértéke javítható. Ez azonban nem szükséges. Az anyagunk üyen állapotában is kifejti a kedvező hatást a zománc megszilárdulásánál. Ugyanis a maradék, nem átalakult oxidok a szóban forgó mennyiségekben nem befolyásolják hátrányosan sem a kalcium-aluminát sem az alumínium-oxid - ritkaföldfém-oxid alapú alapzománcok tulajdonságait. Amennyiben a kiindulási anyagok kristályvíztartalma számottevően - pl. 10-20 mól%-kal - eltér a megadottól, akkor azt a bemérésnél figyelembe kell venni. Ennél kisebb eltérés azonban nem zavar. Az izzított, kismértékben szinterelődött anyagot a szemcsék aprítása érdekében alumínium oxid -malomban őröljük. A szemcsék célszerű szemcsenagysága 1 -5 pjn. Az alsó határnál kisebb szemcseméretű frakció mennyisége nem lehet túl sok, mert beforrasztáskor beoldódik az alapzománcba és nem tudja kifejteni a töltőanyag szerepét. A felső határnál nagyobb szemcseméretű szemcsék egyrészt megnehezítik a zománcgyűrű készítését, másrészt adott alapzománc térfogatban nem tudnak biztosítani elegendő számú gócot a mikrokristályos szerkezetben. 2. példa 33,2 tömeg % AI2O3,52,6 tömeg% CaC03, 3,7 tömeg% Y2O3 és 10,5 tömeg% SrCC>3 porból készült, összeőrölt, majd néhány tömeg % szerves, pl. PVA (poli-vinil-alkohol) kötőanyaggal elkevert présporhoz 0,5 tömeg% 1. példa szerint előállított anyagot kevertünk. (Hasonlóképpen használhatók az oxalátok, ül. nitrátok is a karbonátok, ill. az oxidok helyett ha a moláris mennyiségük megfelel a fentiekben leírt mennyiségeknek. Ez esetben a szerves kötőanyag elhagyható.) Az előállított présporból önmagában ismert módon gyűrűt (vagy karikát) sajtoltunk, a sajtolt gyűrűt izzítottuk. Az izzított zománcgyűrű (lehetőleg azonnal) felhasználható a nátriumlámpa kerámia kisülőburájának lezárásához. Az összeállított szerelvény 1450 °C-on forrasztható össze. A felfűtési sebességet a kályha és az égőtest konstrukciója határozza meg. A hőn tartási ideje 1-2 perc. A lehűtés sebességét a kályha hűtési sebessége határozza meg. 3. példa 331,4 g Al203-t, 84,5 g Sc203-t, 59,3 g Y203-t és 243,1 g La203-t összeőröltünk és megolvasztottunk, az olvadékot lehűtve addig őröltük, amíg a szemcsék 3-5 pm finomságúak lettek. Ehhez kevertünk 0,5 tömeg% 1. példa szerint előállított anyagot, továbbá a sajtolhatóságot elősegítő szerves (pl. PVA) kötőanyagot. A porkeverékből gyűrűt sajtoltunk és azt levegőn lassú - több órás - felfűtés mellett 1450-1500 °C- ra hevítettük, és ezen a hőfokon tartottuk 30 percig. A zománcgyűrű nátriumlámpák kerámia kisülőburájának beforrasztásához használható hasonlóképpen, ahogy előző példánkban leírtuk, azzal a különbséggel, hogy a beforrasztási hőfok maximuma 1670°C. 4. példa Ittrium-hafnium-perovszkit készítése 12- g ittriumoxalátot (Y2C6O12 x 9H2O) és 387,2 g hafniumnitrátot /Hf(N03)4 x 5H2CV együtt őriünk. És ezután mindenben az 1. példa szerint járunk el. Megjegyezzük azonban, hogy ebben az esetben nem annyira kényes az őrlés, mivel az alsó határnál kisebb szemcsék előnyösebben hasznosulnak, mint az 1. példa szerinti perovszkitnál. 5. példa 33,2 tömeg% AI2O3,52,6 tömeg% CaC03, 3,7 tömeg% Y2O3 és 10,5 tömeg % SrCOs porból készült, összeőrölt, majd néhány tömeg % szerves, pl. PVA (poli-vinil-alkohol) kötőanyaggal elkevert présporhoz 0,1 tömeg% 4. példa szerint előállított anyagot kevertünk. Ezután mindenben a 2. példa szerint jártunk el. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Beforrasztózománc nagynyomású kisülőlámpák kerámia kisülőburáinak lezárásához, amely alumínium-oxidból és ritkaföldfém-oxidból és/Vagy alkáliföldfém-oxidból, - és adott esetben más fémvagy félfém-oxidból - álló alapzománcból és kerámia töltőanyagból tevődik össze, azzal jellemezve, hogy kerámia töltőanyagként az alapzománc összmennyiségére számítva 0,01-5 tömeg% perovszkit kristályszerkezetű cirkónium-ritkaföldfém-oxidot vagy hafnium-ritkaföldfém-oxidot vagy cirkónium, hafnium-ritkaföldfém-oxidot tartalmaz. (Elsőbbsége: 1990.02.09.) 2. Beforrasztózománc nagynyomású kisülőlámpák kerámia kisülőburáinak lezárásához, amely alumínium-oxidból és ritkaföldfém-oxidból és/vagy alkáliföldfém-oxidból és adott esetben más fémvagy félfém-oxidból álló alapzománcból és kerámia töltőanyagból tevődik össze, azzal jellemezve, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
