AT11175U1 - Dichtungsfolie - Google Patents

Abstract

Die Erfindung umfasst eine Dichtungsfolie aus Molybdän oder einer Molybdänlegierung, wobei zumindest Bereiche der Oberfläche Germanium enthalten. Mit den erfindungsgemäßen Dichtungsfolien hergestellte Lampen weisen eine verbesserte Anbindung zum Quarzglas und geringere Verbundspannungen auf, was wiederum zu einer verzögerten Oxidation der Dichtungsfolie und einer höheren Beständigkeit gegen Ausdiffusion der Füllgaskomponenten führt. Erfindungsgemäße Lampen weisen damit eine höhere Standzeit auf und können bei höheren Temperaturen im Dichtungsbereich betrieben werden.

Description

österreichisches Patentamt AT11175U1 2010-05-15

Beschreibung

DICHTUNGSFOLIE

[0001] Die Erfindung betrifft eine Dichtungsfolie aus Molybdän oder einer Molybdänlegierung. Weiters betrifft die Erfindung eine elektrische Lampe, die eine solche Dichtungsfolie enthält.

[0002] Bei elektrischen Lampen mit einem Lampenkolben aus Glas wird der für den Betrieb der Lampe benötigte Strom über spezielle Stromzuführungen in das Innere des Lampenkolbens geführt. Bei Lampen mit einem Lampenkolben aus Quarz- oder einem hoch Si02-haltigen Glas, wie zum Beispiel bei Halogenglühlampen, Halogenmetalldampflampen, Quecksilberdampfhochdrucklampen oder Xenonhochdrucklampen, umfasst eine derartige Stromzuführung einen drahtförmigen äußeren Stromleiter, der mit einer im Glas vakuumdicht eingequetschten oder eingeschmolzenen dünnen Dichtungsfolie verbunden ist, sowie einen inneren Stromleiter. Die Dichtungsfolie wird üblicherweise aus Molybdän oder einer Molybdänlegierung gefertigt und wird auch als Einquetschfolie, Einschmelzfolie oder ESS (ellyptically shaped for sealing in) Band bezeichnet.

[0003] Um die auf Grund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Quarzglas und Molybdän beim Einquetschprozess entstehenden Spannungen durch plastische Verformung der Dichtungsfolie abzubauen, ist diese sehr dünn, typischerweise 15-50 pm, und mit einem hohen Breiten zu Stärken Verhältnis, typischerweise > 50, ausgeführt. Weiters weist die Dichtungsfolie eine durch einen elektrolytischen Ätzprozess erzeugte raue Oberfläche mit einem Ra-Wert von typischerweise 0,4 bis 0,7 pm und messerschneidförmig zulaufende Seitenkanten auf.

[0004] Auf Grund der Relativbewegung zwischen dem Glas und der Dichtungsfolie während des Einquetschprozesses und der durch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten induzierten Zugspannungen ist die Dichtungsfolie großen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. Zudem muss die Dichtungsfolie ein ausreichendes Fließvermögen aufweisen, damit ein Spannungsabbau während der Abkühlphase beim Einquetschprozess gewährleistet ist und es nicht zu Sprüngen im Quarzglas kommt. Um die mechanische Festigkeit der Dichtungsfolie zu verbessern, werden heutzutage an Stelle von Reinmolybdän Molybdänlegierungen verwendet, die Yttriumoxid (US 4,254,300) oder Yttrium-Cermischoxid (EP 0 691 673 B1) enthalten.

[0005] Um die Anbindung mit Quarzglas zu verbessern, ist es auch möglich, eine Dichtungsfolie vor dem Einquetschen im Glaskolben derart nachzubehandeln, dass auf 5 bis 60 Flächenprozent der Oberfläche der Dichtungsfolie im Wesentlichen nicht zusammenhängende inselartige Bereiche aus Stoffagglomeraten mit von der Rohfolie verschiedener Oberflächenstruktur und/oder Werkstoffzusammensetzung aus Molybdän bzw. dessen Legierungen, aus Titan, aus Silizium oder einem Oxid, einem Mischoxid und/oder einer oxidischen Verbindung mit einem Dampfdruck von jeweils weniger 10 mbar bei 2.000°C entstehen, wie dies in der EP 1 156 505 A1 beschrieben ist. Als bevorzugte Ausführungsformen sind Stoffagglomerate aus Yttriumoxid oder Yttriummischoxid sowie Titan oder Titanmischoxid beschrieben. Eine verbesserte Oxidationsbeständigkeit kann auch durch eine metallische Beschichtung der Molybdänfolie mit Ta, Nb, V, Cr, Zr, Ti, Y, La, Sc und Hf entsprechend der DE 30 06 846 A1 erreicht werden, wobei jedoch die Anbindung der oben genannten Metalle zu Si02 schlecht ist, so dass diese Umhüllungen mit Ausnahme von Cr-Schichten, die wiederum nur auf einer Hälfte der Dichtungsfolie abgeschieden werden, keine kommerzielle Umsetzung erfahren haben.

[0006] Die Lampenentwicklung ist geprägt von fortschreitender Miniaturisierung und Erhöhung der Leistungsdichten. Dies hat zur Folge, dass auch die Temperatur im Dichtungsbereich der Lampe ansteigt. Mit zunehmender Temperatur im Dichtungsbereich sinkt wiederum die Standzeit der Lampe.

[0007] Die Aufgabenstellung der Erfindung ist es nun, Dichtungsfolien und mit solchen Dichtungsfolien versehenen Lampe bereit zu stellen, die eine höhere Temperatur im Bereich der Dichtungszone oder bei gleicher Temperatur im Bereich der Dichtungszone eine höhere Stand- 1/7 österreichisches Patentamt AT 11 175 U1 2010-05-15 zeit ermöglichen. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Anfälligkeit für Quarzglassprünge bei der Herstellung oder beim Betrieb der Lampen zu reduzieren.

[0008] Gelöst wird die Aufgabenstellung durch die unabhängigen Ansprüche.

[0009] Die erfindungsgemäße Dichtungsfolie aus Molybdän oder einer Molybdänlegierung zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest Bereiche der Oberfläche der Dichtungsfolie Germanium enthalten. Germanium weist eine sehr hohe Sauerstoffaffinität auf und bildet zumindest oberflächlich bereits bei der Herstellung / Lagerung oder spätestens beim Einquetsch- bzw. Einschmelzprozess Germaniumoxid oder ein Oxid, das Germanium enthält, aus. Der vorteilhafte Germanium-Gehalt in oberflächennahen Bereichen (bis zu einer Tiefe von 1 pm) liegt bei > 1000 at.ppm, bevorzugt bei > 1 at.%, besonders bevorzugt bei > 10 at.%.

[0010] Die erfindungsgemäßen Dichtungsfolien weisen eine deutlich verbesserte Anbindung zum Quarzglas auf, was wiederum zu einer verzögerten Oxidation der Dichtungsfolie und einer höheren Beständigkeit gegen Ausdiffusion der Füllgaskomponenten führt. Erfindungsgemäße Lampen weisen damit eine höhere Standzeit auf und können bei höheren Temperaturen im Dichtungsbereich betrieben werden.

[0011] Der Schädigungsmechanismus ist dabei folgender: [0012] Sauerstoff dringt entlang der Grenzfläche Dichtungsfolie / Quarzglas ein und führt zur

Bildung von Molybdänoxid.

[0013] Da Molybdänoxid eine deutlich niedrigere Dichte als metallisches Molybdän aufweist, kommt es örtlich zu einer Volumenzunahme, wodurch sich Spannungen aufbauen, die zu einer lokalen Ablösung zwischen Quarzglas und Dichtungsfolie führen können.

[0014] Im Bereich dieser lokalen Ablösungen kann Sauerstoff leicht eindringen und weiter entlang der Grenzfläche Dichtungsfolie / Quarzglas diffundieren, wodurch es zu weiterer Bildung von Molybdänoxid, verbunden mit Volumenzunahme, Einbau von Spannungen und einem Fortschreiten der Ablösung zwischen Dichtungsfolie und Quarzglas kommt.

[0015] Indem nach dem Einquetschprozess bzw. Einschmelzprozess auf der Oberfläche zumindest bereichsweise ein Oxid vorliegt, das Germanium enthält, werden die Haftfestigkeit zwischen Folie und Quarzglas sowie der Spannungszustand im Verbund günstig beeinflusst. Während des Einquetsch- bzw. Einschmelzprozesses kommt es dabei zu Lösungs-, Reaktionsund Ausscheidevorgängen, die zu Germaniumoxid-haltigen Zonen in dem zur Dichtungsfolie benachbarten Bereich im Quarzglas führen.

[0016] Je höher nun die Haftfestigkeit zwischen der Dichtungsfolie und dem Quarzglas ist, desto geringer ist die Ablösegeschwindigkeit zwischen Quarzglas und Dichtungsfolie. Die Haftfestigkeit beeinflusst nicht nur das Eindringen von Sauerstoff von der Lampenaußenseite, sondern auch die Ausdiffusion von Füllgaskomponenten. Im speziellen enthalten Metallhalogenidlampen Elemente, die eine korrodierende Wirkung auf Molybdän ausüben, wie beispielsweise Jod, Eisen, Zinn oder Scandium. Diese Füllgaskomponenten diffundieren / penetrieren zunächst entlang der Grenzfläche Quarzglas / Elektrode und in weiterer Folge entlang der Grenzfläche Quarzglas / Dichtungsfolie und führen zu einer Korrosion der Dichtungsfolie. Je besser die Anbindung zwischen Quarzglas und Dichtungsfolie ist, desto geringer ist die Penetrations- / Diffusionsrate der reaktiven Füllgaskomponenten und desto länger ist damit die Standzeit der Lampe.

[0017] Während des Einschmelz- / Einquetschprozesses kommt es, wie erwähnt, benachbart zur Dichtungsfolie zur Ausbildung von Bereichen im Quarzglas, die Germaniumoxid enthalten. Die Germaniumoxid enthaltenden Bereiche weisen einen höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als reines Quarzglas auf. So liegt der thermische Ausdehnungskoeffizient von Quarzglas in Abhängigkeit von Herstellmethode und Verunreinigungsgehalt bei 3,0 x 10'7 K'1 bis 8,0 x 10"7 K"1. 5 mol.% in S1O2 erhöhen den thermische Ausdehnungskoeffizient auf 10,0 x 10"7 K1, 10 mol.% auf 18,0 x 10'7 K1, 15 mol.% auf 26,0 x 10'7 K"1 und 20 mol.% auf 33,0 x 10'7 K"1. 2/7 österreichisches Patentamt AT11175U1 2010-05-15

Damit ist es möglich, lokal in Dichtungsbandnähe den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Si02 besser dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Molybdäns anzupassen, der bei 0 bis 1000°C bei 58 x 10'7 K'1 liegt. Da die Diffusion von Germanium im Si02 zum Aufbau einer graduellen Verteilung des Germaniumoxids führt, nimmt auch der thermische Ausdehnungskoeffizient des Si02 graduell zur Dichtungsfolie hin zu.

[0018] Zudem führt der Zusatz von Ge02 in Si02 nur zu einer vergleichsweise geringen Absenkung der Kristallisationstemperatur. Damit bleibt der Spannungseinbau, verursacht durch den durch die Kristallisation bebildeten Cristobalit, der einen höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als amorphes Si02 aufweist, auf einem zulässig niedrigen Niveau.

[0019] Positiv auf den Spannungszustand wirkt sich weiters die Absenkung der unteren Entspannungstemperatur aus. Während der Abkühlphase nach dem Einquetsch- bzw. Einschmelzvorgang werden Spannungen im Verbund Quarzglas / Dichtungsfolie durch viskoses Fließen des Quarzglases abgebaut. Bei Temperaturen unterhalb des unteren Entspannungspunkts können Spannungen nur durch plastisches Fließen der Dichtungsfolie reduziert werden. Die im Verbund eingebauten Spannungen sind dabei proportional der Temperaturdifferenz unterer Entspannungspunkt / Raumtemperatur. Die Eindiffusion des Germaniums in das Si02 führt damit zur Ausbildung einer zur Dichtungsfolie benachbarten Zone, die zu tieferen Temperaturen hin Spannungen noch durch viskoses Fließen abbauen kann.

[0020] Als Germanium-haltiges Oxid wird bevorzugt Ge02 verwendet. Ge02 kann dabei in der hexagonalen Modifikation (ß - Quarz Struktur, Koordinationszahl Ge: 4), in Form von tetragona-lem Ge02 (Rutil-ähnliche Stishovitstruktur, Koordinationszahl Ge: 6) oder in amorpher Form vorliegen. Ge02 weist einen Schmelzpunkt von 1.115°C und einen Siedepunkt von 1.200°C auf. Die üblichen Einquetsch- bzw. Einschmelztemperaturen für Lampen mit einem Kolben aus Quarzglas liegen bei 1.900°C bis 2.200°C. Überraschenderweise kann nun mit einer Dichtungsfolie, die auf der Oberfläche Partikel aus Ge02 aufweist, welche bei Temperaturen weit unter der Einschmelz- bzw. Einquetschtemperatur bereits schmelzen bzw. teilweise in die gasförmige Phase übergehen, eine deutliche Verbesserung des Standzeitverhaltens von Lampen erzielt werden, wie dies in den Beispielen im Detail ausgeführt ist.

[0021] Der erfindungsgemäße Effekt kann auch erzielt werden, wenn die oberflächlichen Bereiche aus Mischoxid oder Germanat aufgebaut sind. Durch den Zusatz von sehr stabilen Oxiden, wie beispielsweise MgO, CaO, SrO, Sc203, Y203, Oxide der Lanthanide, Ti02, Zr02, Hf02, Cr203, Al203 und Si02 kann die Abdampfung des Germaniumoxids reduziert werden. Unter Mischoxid ist in diesem Zusammenhang ein Oxid zu verstehen, das aus einem oder mehreren Oxiden aufgebaut ist, die entweder ineinander löslich oder ineinander so fein verteilt sind, dass sie mittels EDX (energiedispersiver Röntgenspektroskopie) nicht mehr als getrennte Bereiche analysierbar sind. Der Germaniumoxidanteil beträgt bevorzugt größer 50 mol.%. Vorteilhafterweise liegt der Germaniumoxidanteil im Mischoxid bei > 75 mol.%, besonders vorteilhaft bei > 90 mol.%. Die besten Resultate konnten erzielt werden, wenn der Anteil bei > 95 mol.% liegt. Als bevorzugte Germanate sind Orthogermanate, Metagermanate, Metadigermanate, Hexa-hydroxogermanate und Hexahalogenogermanate zu nennen.

[0022] Die Germanium-haltigen Bereiche der Oberfläche der Dichtungsfolie können als die Oberfläche bedeckende Schicht oder als Partikel, die auf der Oberfläche der Dichtungsfolie eingelagert und / oder auf dieser abgeschieden sind, vorliegen. Die Dichtungsfolie kann einseitig oder beidseitig mit Partikeln oder einer Schicht versehen sein. Die Schicht kann bevorzugt als metallisches Germanium, Germanium-haltige Legierung oder Germaniumoxid abgeschieden werden. Bei Verwendung von Germanium oder einer Germanium-haltigen Legierung bildet sich durch Oxidation eine Deckschicht aus Germaniumoxid aus. Eine oxidische Schicht besteht in vorteilhafter Weise aus Germaniumoxid, Germaniummischoxid oder Germanat. Als besonders vorteilhaft haben sich sehr dünne Schichten mit einer Schichtdicke von 50 bis 500 nm erwiesen. Dichtungsfolien mit dünnen Schichten können mit herkömmlichen Techniken mit weiteren Lampenkomponenten verschweißt werden. Zur Abscheidung der Schicht kann auf Stand der Technik Verfahren zurückgegriffen werden. Besonders bewährt haben sich dabei Sputterverfahren 3/7 österreichisches Patentamt AT 11 175 U1 2010-05-15 sowie das Aufbringen einer Lösung, gefolgt von einer Glühbehandlung.

[0023] Sehr gute Resultate können auch erzielt werden, wenn die Germanium-haltigen Bereiche als Partikel vorliegen. Dabei können diese eingelagert und / oder auf der Oberfläche abgeschieden sein. Unter eingelagert ist dabei zu verstehen, dass ein Teil des Partikels in der Molybdän-Matrix eingebettet ist und ein Teil des Partikels aus der Molybdän-Matrix herausragt. Molybdän umfasst dabei auch Molybdänlegierungen. Bevorzugt beträgt der in der Molybdän-Matrix eingebettete Volumenanteil des Partikels > 10 %. Damit ist gewährleistet, dass die Partikel ausreichend in der Molybdän-Matrix verankert sind.

[0024] Im Folgenden ist beispielhaft ein Verfahren skizziert, das die Herstellung einer Dichtungsfolie mit in der Molybdän-Matrix verankerten Partikeln aus Germaniumoxid ermöglicht. Germaniumoxid umfasst dabei auch Oxide, die Germanium enthalten, wie Germaniummischoxide und Germanate. Es wird zunächst ein Band mit üblichen pulvermetallurgischen Methoden gefertigt, welches Germaniumoxid in fein verteilter Form in der Molybdänmatrix vorliegen hat. Durch einen elektrolytischen Beizprozess, der die Molybdänmatrix stärker als die Germaniumoxid-Partikeln angreift, wird selektiv das Molybdän abgetragen, was in weiterer Folge zu einer Struktur mit auf der Oberfläche der Dichtungsfolie eingelagerten Partikeln führt.

[0025] Weiters können die Partikel auf der Oberfläche abgeschieden sein. Das Abscheiden der Germaniumoxid-Partikel kann beispielsweise durch das Aufbringen von Pulverschüttungen, Dispersionen, Suspensionen, Assoziationskolloiden, Pasten, Lösungen oder Gelen erfolgen. Ein anschließender Glühvorgang gewährleistet das Abdampfen einer eventuell vorhandenen Binder- oder Flüssigkeitskomponente und führt über Diffusionsvorgänge zum Haften der Partikel auf der Molybdänoberfläche.

[0026] Der vorteilhafte Flächenanteil mit eingelagerten und/oder abgeschiedenen Partikeln beträgt > 1 Flächenprozent. Liegt der Anteil unter 1 % ist keine ausreichend vorteilhafte Wirkung der Germaniumoxidpartikel mehr feststellbar. Anteile über 90 Flächenprozent lassen sich bei Vorliegen von sehr feinen Partikeln mit einem Durchmesser von < 0,5 gm vorteilhaft realisieren. Bei größeren Partikeln kommt es nicht mehr zu einem ausreichenden Kontakt zwischen Si02 und dem Molybdän. Besonders vorteilhaft ist es, wenn auf 5 bis 70 Flächenprozent der Oberfläche Partikel abgeschieden und/oder auf 3 bis 15 Flächenprozent der Oberfläche Partikel eingelagert sind. Welcher Flächenanteil nun gewählt wird, hängt sowohl vom Lampentyp als auch vom Herstellprozess ab. Hohe Flächenprozentanteile sind dann vorteilhaft, wenn langsame Herstellverfahren, wie das Einschmelzen der Dichtungsfolie, gewählt werden. Beim Einschmelzen ist die graduelle Verteilung des Germaniumoxids im angrenzenden Si02-Bereich besonders vorteilhaft gegeben. Niedrige Flächenanteile sind bei Einquetschprozessen vorteilhaft.

[0027] Niedrige Flächenanteile lassen sich durch eingelagerte oder abgeschiedene Partikel erzielen. Bei eingelagerten Partikeln liegt die bevorzugte maximale Flächenbedeckung bei 3 bis 15 Flächenprozent. Die obere Grenze von 15 Flächenprozent ist dabei durch den Herstellprozess gegeben. Höhere Flächenanteile würden auch höhere Volumenanteile von Germaniumoxid in der Molybdänmatrix bedeuten. Diese hohen Volumenanteile führen beim Umformprozess zu einer zu starken Aufhärtung der Molybdänlegierung, wodurch eine dünne Dichtungsfolie nur durch Walzen mit geringfügigen Stichabnahmen und mit dazwischen geschalteten Zwischenglühungen realisierbar ist.

[0028] Der haftfestigkeitsverbessernde Effekt der Partikel ist hoch, wenn der mittlere Partikel-durchmesser 5 pm nicht übersteigt. Bei einem Partikeldurchmesser über 5 pm ist bei gleich bleibendem Flächenanteil der Partikel der Abstand zwischen den einzelnen Partikeln größer. Bei sehr feinen Partikeln ist auf Grund von Oberflächeneffekten Agglomeration nicht zu vermeiden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass auch mit agglomerierten Partikeln der entsprechende haftfestigkeitsverbessernde Effekt erzielt werden kann. Die mittlere Agglomeratgröße liegt bevorzugt bei < 10 pm.

[0029] Werden nun die Germanium-haltigen Partikel auf der Oberfläche der Dichtungsfolie 4/7 österreichisches Patentamt AT11175U1 2010-05-15 abgeschieden, kann, unabhängig vom für die Haftfestigkeit optimalen Partikelgehalt, die Molybdänlegierung in ihrer Zusammensetzung, insbesondere in Hinblick auf Korngrenzenfestigkeit und Fließvermögen, optimiert werden. Es ist dabei vorteilhaft, dem Molybdän Oxide zuzusetzen. Die Oxide liegen dabei hauptsächlich an den Korngrenzen vor und erhöhen die Korngrenzenfestigkeit bei den hohen Einschmelz- bzw. Einquetschtemperaturen. Vorteilhafte Oxide sind dabei die Oxide der Gruppe der Metalle Mg, Ca, Sr, Sc, Y, Lanthanide, Ti, Zr, Hf, AI, Si und Ge. Als besonders vorteilhafte Oxide sind dabei Ge02, Germanate, Y203 und Ce203 zu nennen. Die Oxide können auch in Form von Mischoxiden der oben genannten Metalle vorliegen. Der besonders vorteilhafte Oxid- bzw. Mischoxidgehalt liegt bei 0,1 bis 5 Vol.%. Bei Gehalten unter 0,1 Vol.% ist die korngrenzenfestigkeitssteigernde Wirkung des Oxides nicht ausreichend. Bei Gehalten über 5 Vol.% führen die Oxide zu einer zu starken Verfestigung des Werkstoffes und damit auch zu einem Anstieg der Fließgrenze, was beim Abkühlprozess während der Lampenherstellung von der Einquetsch- bzw. Einschmelztemperatur auf Raumtemperatur zu einem verstärkten Einbau von Spannungen im Quarzglas und in weiterer Folge zu Sprüngen im Quarzglas führen kann, da bei Temperaturen unter der unteren Entspannungstemperatur von Quarzglas die Spannungen nur mehr durch plastisches Fließen in der Dichtungsfolie abgebaut werden können. Die oxidischen Teilchen können dabei in einer Matrix aus Reinmolybdän oder einem Molybdänmischkristall eingelagert sein. Zur Herstellung einer Dichtungsfolie, bei der die Germaniumoxidpartikel in der Dichtungsfolie eingelagert sind, bewährt sich in besonderer Weise eine Molybdänlegierung mit 0,1 bis 5 Vol.% Ge02, Germaniummischoxid und/oder Germa-nat. Es ist weiters anzumerken, dass auf Grund des niedrigen Schmelzpunktes und des hohen Dampfdrucks des Germaniumoxids die Verwendung von Germaniummischoxid oder eines Germanats vorteilhaft sein kann. Auch kann der Herstellprozess entsprechend angepasst werden. Es hat sich dabei bewährt, feine Molybdänpulver mit einer Korngröße von 1,5 bis 3,5 pm (Messverfahren: Fisher Subsieve Size) zu verwenden, wodurch es möglich ist, den Abdampfverlust von Germaniumoxid in Grenzen zu halten. Zudem ist anzumerken, dass bei Verwendung von Wasserstoff als Sintergas es zu einer partiellen Reduktion des Germaniumoxides kommt, wodurch die Dichtungsfolie üblicherweise auch Germanium in gelöster Form enthält.

[0030] Für die Auswahl des Molybdänmischkristalls oder generell der Molybdänlegierung ist es vorteilhaft, wenn das gewählte Legierungselement nicht zu einer unzulässigen Steigerung der Fließgrenze, insbesondere der Warmfließgrenze führt. Als vorteilhafte Legierungselemente sind Re, Cr, Si und Ge anzuführen, wobei diese teilweise auch zu so genannter Legierungsentfestigung führen können, was zu einer vorteilhaften Absenkung der Streck- bzw. Dehngrenze der Dichtungsfolie führt. Vorteilhafte Gehalte von Re, Cr, Si und Ge liegen dabei bei 0,0025 bis 5 Gew.%.

[0031] Bei Gehalten unter 0,0025 Gew.% ist keine vom Verhalten von Reinmolybdän abweichende Wirkung festzustellen. Bei Gehalten über 5 Gew.% ist, mit Ausnahme von Rhenium, wo auch Gehalte von bis zu 8 Gew.% möglich sind, eine zu starke Verfestigung der Molybdänlegierung festzustellen. Weiters kann auf die üblichen Molybdänlegierungen für Dichtungsfolien zurückgegriffen werden, wie Legierungen mit 0,1 bis 5 Vol.% Y203 oder Yttriummischoxid. Besonders bewährt hat sich dabei eine Molybdänlegierung mit 0,3 bis 0,6 Gew.% Y203 und 0,05 bis 0,1 Gew.% Ce203.

[0032] Im Folgenden wird die Erfindung durch Beispiele näher erläutert.

[0033] Es wurden zunächst Dichtungsfolien mit einer Dicke von 0,025 mm und einer Breite von 3,0 mm hergestellt. Die Zusammensetzung der Mo-Legierung, die Herstellmethode, Art und Form des Ge-haltigen Bereichs und der Bedeckungsgrad (Anteil Ge-haltiger Bereich bezogen auf Gesamtoberfläche) sind in der Tabelle 1 wiedergegeben. Unterschiedliche Bedeckungsgrade wurden durch unterschiedliche Sprühdauer erzielt. Die Einstellung der jeweiligen Sprühdauer erfolgte durch einfache Vorversuche. Dichtungsfolien mit vollständiger Bedeckung wurden durch das Aufbringen einer Ge-haltigen Lösung sowie durch RF Sputtern hergestellt.

[0034] Die Dichtungsfolien wurden zu Abschnitten von ca. 15 mm geschnitten und mit Mo-0,3Gew.%La2O3 Stiften mittels Widerstandsschweißen überlappend (Überlappungslänge ca. 3 5/7

Claims (10)

1. österreichisches Patentamt AT 11 175 U1 2010-05-15 mm) verbunden. Die so hergestellten Komponenten wurden bei ca. 2000°C in Quarzglas eingequetscht, wobei die gesamte Dichtungsfolie und ca. 4 mm des freistehenden Mo-0,3Gew.%La2O3 Stifts vom Quarzglas umschlossen wurden. Die so hergestellten Proben wurden einem Oxidationstest an Luft bei 500°C unterzogen. Nach 200 h wurde die Schädigungstiefe mittels mikroskopischer Untersuchung ermittelt. Die Schädigungstiefe ist dabei die ab Dichtungsfolienkante (stiftseitig) gemessene maximale Länge der Folienablösung und ist ebenfalls in der Tabelle 1 wiedergegeben. Ansprüche 1. Dichtungsfolie aus Molybdän oder einer Molybdänlegierung, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Bereiche der Oberfläche Germanium enthalten.
2. 2. Dichtungsfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Bereiche der Oberfläche aus einem Oxid bestehen, das Germanium enthält.
3. 3. Dichtungsfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Oxid zumindest aus einem Oxid der Gruppe Germaniumoxid, Germaniummischoxid und Germanat gebildet ist.
4. 4. Dichtungsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche Partikel vorliegen, die Germanium enthalten.
5. 5. Dichtungsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche eine Schicht abgeschieden ist, die Germanium enthält.
6. 6. Dichtungsfolie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht zumindest aus einem Material der Gruppe Germanium, Germaniumlegierung, Germaniumoxid, Germaniummischoxid und Germanat gebildet ist.
7. 7. Dichtungsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Molybdänlegierung aus > 95 Vol.% Molybdän oder Molybdänmischkristall besteht, wobei der Molybdänmischkristall wiederum aus > 95 Gew.% Molybdän besteht.
8. 8. Dichtungsfolie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Molybdänlegierung neben üblichen Verunreinigungen aus 0,1 bis 5 Vol.% zumindest eines Oxides der Gruppe Germaniumoxid, Germaniummischoxid, Germanat, Y203, Ce203 sowie Rest Mo oder Molybdänmischkristall besteht.
9. 9. Elektrische Lampe mit einem Lampenkolben aus Si02 oder einem hoch Si02-haltigen Glas und einer Stromzuführung, welche eine im Lampenkolben eingequetschte oder eingeschmolzene Dichtungsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 8 umfasst.
10. 10. Elektrische Lampe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zur Dichtungsfolie benachbarten Bereich im Si02 oder hoch Si02-haltigen Glas Germaniumoxidhaltige Bereiche gebildet sind. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 6/7