AT200661B - Verfahren zur Anbringung lichtstreuender Schichten - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Anbringung lichtstreuender Schichten 
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, durch das Glasoberflächen mit einer lichtstreuenden
Schicht versehen werden, wie diese   z.   B. auf der Innenwand elektrischer Glühbirnen angewandt werden, um unerwünschtes Durchscheinen des Glühkörpers zu vermeiden. 



   Es ist bereits vorgeschlagen worden, zu diesem Zweck Metalle, deren Oxyde ausser einer starken lichtstreuenden Wirkung eine geringe Lichtabsorption aufweisen, zu verbrennen und den entstandenen
Metalloxydrauch auf einer Glasoberfläche niederzuschlagen. Ausser Magnesium kommen dazu weiter im wesentlichen Legierungen mit einem hohen Magnesiumgehalt, z. B. 90   Mg-10   Al, 95 Mg-5 Si   u. dgl.   in Betracht. 



   Die Niederschläge von Metalloxydrauch haften im allgemeinen wenig an Glas. Eine vorhergehende
Mattierung des Glases ergibt eine einigermassen bessere Haftung. 



   Gemäss älteren Vorschlägen ergibt sich eine wesentlich bessere Haftung dieser Niederschläge, wenn das Glas vorher mit gasförmigen Oxydationsprodukten von Schwefel oder Phosphor oder mit gasförmiger
Salzsäure behandelt wird. 



   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anbringung einer lichtstreuenden Schicht auf einer
Glasoberfläche durch Verbrennung von Metallen, insbesondere Magnesium oder Magnesiumlegierungen, wobei der entstandene Rauch sich als fein verteiltes Metalloxyd auf der Glasoberfläche ablagert und ist dadurch gekennzeichnet, dass vor   der Ablagerung   des Oxyds auf der Oberfläche eine hygroskopische Metallverbindung mittels einer Lösung oder durch Verdampfen angebracht wird. 



   Auf diese Weise entsteht eine sehr gute Haftung des Metalloxydrauchs an der   Glasoberfläche, die   auch anhält, wenn z. B. ein Glühlampenkolben in dieser Weise auf der Innenseite behandelt und dann zu einer Glühlampe verarbeitet worden ist. 



   Unter einer hygroskopischen Metallverbindung wird hier eine Metallverbindung verstanden, die in Luft mit einer relativen Feuchtigkeit von maximal   80%   bei Zimmertemperatur zerfliessen kann. 



   Beispiele solcher Stoffe sind LiOH,   K2 ; C03und   verschiedene Halogenide,   z. B. LiCl, NaCl, ZnCI,      MgCl2     CaCl.   Sie können einfach angebracht werden, indem die Glasoberfläche mit einer Lösung dieser Stoffe in Berührung gebracht wird. Der Gehalt der Lösung ist von geringer Bedeutung für die Haftung. Lösungen mit einem Gehalt von einigen Prozent,   z. B. 5%,   bis zur Sättigung sind anwendbar, da bereits eine dünne Haut der hygroskopischen Verbindung die verlangte, verbesserte Haftung herbeiführt. 



   Einige der erwähnten hygroskopischen Stoffe,   z. B. LiCl   und ZnCl. sind ausreichend flüchtig, so dass sie als solche aufgedampft werden können und andere, z. B. LiOH und   KZC03'zersetzen   sich bei Verdampfung, wobei Niederschläge aus Alkalioxyden entstehen. 



   Die Erfindung hat den Vorteil, dass es einfacher ist, mit Lösungen zu arbeiten als mit Dämpfen von Salzsäure und Oxydationsprodukten von Schwefel und Phosphor. Weiter unterscheidet sich die Erfindung vorteilhaft von den bekannten Verfahren, da die Dämpfe von Salzsäure und von Schwefel- und Phosphoroxyden bedeutend korrosiver sind als die gemäss der Erfindung angewandten Metallverbindungen. 



   Zweckmässig werden die gemäss der Erfindung zu behandelnden Glasoberflächen ausserdem durch   Atzen lichtstreuend gemacht.   Auf diese Weise wird der Umstand benutzt, dass durch Ätzen praktisch ohne Erhöhung der Lichtabsorption bereits eine wesentliche Lichtstreuung herbeigeführt wird. Es kann in diesem Falle eine dünnere, also weniger Licht absorbierende Metalloxydschicht genügen. 



   Das Metalloxyd wird dadurch auf der Glasoberfläche angebracht, dass das Metall in einem kurzen 

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 Abstand von derselben verbrannt wird. Die Verbrennung kann dabei dadurch eingeleitet werden, dass das Metall in einen Behälter aus hochschmelzendem Metall, z. B. Wolfram, eingeführt wird, welcher Behälter durch Strom erhitzt wird. Es kann dazu auch Hochfrequenzerhitzung angewandt werden, in welchem Falle sich das zu verbrennende Metall in einem Quarzbehälter befinden kann. Die Stärke der lichtstreuenden Schicht kann durch die Wahl der Metallmenge und des Abstandes des Verbrennungsortes von der Glasoberfläche geregelt werden. 



   In der nachfolgenden Tabelle ist eine Anzahl Beispiele von Lösungen angegeben, die zur Verbesserung der Haftung einer lichtstreuenden Metalloxydschicht in Glühlampen verwendet werden können. Sie sind alle bei Glühlampen von 60 W angewandt. Die Kolben wurden durch Ätzen im Inneren mattiert und gewaschen. Darauf wurde eine der Lösungen in den Kolben eingegossen und nach Ausschütten der Flüssigkeit wurde der Kolben in Luft getrocknet, so dass eine dünne Haut des hygroskopischen Stoffes   zurückblieb.   



   Darauf wurden 150 mg Magnesium in den Kolben mit einem Durchmesser von   60 mm verbrannt,   wobei zusätzliche Luft eingeführt wurde. 



   In der Tabelle sind die Anzahl Lumen pro Watt und die Lebensdauer in Stunden von den auf diese Weise mit der   lichtstreuendenSchichtversehenen Glühlampen angegeben. Zum Vergleich   sind diese Werte für gleiche Glühlampen angegeben, deren Kolben nur durch Ätzen mattiert waren, und für Lampen, deren mattierte Kolben mit einer lichtstreuenden   Si02-Schicht   versehen waren, die durch Verbrennung von Äthylsilikat erhalten war. Die Stärke der   Si02-Schicht   ist, ähnlich wie die   der MgO-Schichten, derart   gewählt, dass Durchscheinen des Glühkörpers gerade verhütet wird. 
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  Haftmittel <SEP> Lm/W <SEP> Lebensdauer
<tb> 10 <SEP> % <SEP> Lion-Lösung <SEP> 11. <SEP> 0 <SEP> 1200
<tb> 5 <SEP> % <SEP> ZnCl-Losung <SEP> 10. <SEP> 0 <SEP> 1240
<tb> gesättigte <SEP> NaCl- <SEP> Lösung <SEP> 9. <SEP> 85 <SEP> 1480
<tb> 5 <SEP> % <SEP> MgClz- <SEP> Lösung <SEP> 10. <SEP> 25 <SEP> 1180
<tb> 3 <SEP> % <SEP> CaCl-LSsung <SEP> 10. <SEP> 30 <SEP> 1380
<tb> SiOz <SEP> -Schicht <SEP> 10. <SEP> 0 <SEP> 1040
<tb> geätzter <SEP> Kolben <SEP> 11.

   <SEP> 25 <SEP> 1105 <SEP> 
<tb> 
 
Aus dem Vergleich der Werte für die Lm/W der Glühlampen mit der lichtstreuenden Schicht nach der Erfindung mit denen der Lampen mit einer lichtstreuenden Schicht, die durch Verbrennung von Äthylsilikat erhalten wurde, und von Lampen, deren Kolben nur geätzt ist, ergibt es sich, dass die Lichtabsorption bei den Lampen nach der Erfindung gering ist und meistens niedriger als bei den Lampen mit der   Si02-Schicht.   Es ergibt sich ausserdem, dass die Lebensdauer der   Glühlampen   nach der Erfindung am günstigsten ist. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Anbringung einer lichtstreuenden Schicht auf einer   Glasoberfläche   durch Verbrennung von Metallen, insbesondere Magnesium oder Magnesiumlegierungen, wobei der entstandene Rauch sich auf der Glasoberfläche als fein verteiltes Metalloxyd ablagert, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Ablagerung des Oxyds auf der Oberfläche eine hygroskopische Metallverbindung mittels einer Lösung oder durch Verdampfung angebracht wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasoberfläche durch Ätzen mattiert worden ist.