CN101364513B

CN101364513B - 稀土金属卤化物灯制造工艺及稀土金属卤化物灯

Info

Publication number: CN101364513B
Application number: CN2008101616388A
Authority: CN
Inventors: 蔡建龙; 李安家; 梁桂玲
Original assignee: Hangzhou Times Lighting & Electric Appliance Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Times Lighting & Electric Appliance Co Ltd
Priority date: 2008-09-18
Filing date: 2008-09-18
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2028-09-18
Also published as: CN101364513A

Abstract

本发明公开了一种高强度气体放电灯制造工艺及高强度气体放电灯，特别是一种稀土金属卤化物灯制造工艺及稀土金属卤化物灯。该稀土金属卤化物灯制造工艺中的稀土金属卤化物灯电弧管内填充的金属卤化物的重量百分比为碘化镝DyI₃ 29～32、碘化銩TmI₃ 0.5～3、碘化钬HoI₃ 0.5～3、碘化铯CsI 10～14、碘化铊TlI 0.5～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI13～16。采用本发明稀土金属卤化物灯制造工艺制造的高色温稀土金属卤化物灯的显色性能、使用寿命较现有技术灯有大幅度提高；经测试，色温4200K的250W双端稀土金属卤化物灯的显色指数Ra能达到80，寿命达10000h。

Description

稀土金属卤化物灯制造工艺及稀土金属卤化物灯

技术领域

本发明涉及一种高强度气体放电灯制造工艺及高强度气体放电灯，特别涉及一种可用于大面积室内外商业照明的稀土金属卤化物灯制造工艺及稀土金属卤化物灯。

背景技术

作为一种高强度气体放电灯的稀土金属卤化物灯，具有光效高、光衰小、寿命长、显色性好、截紫外线等优点，属于绿色节能照明光源；尤其是普通照明250W双端稀土金属卤化物灯因为灯体积小、结构紧凑、安装更换方便，已被广泛用于室内外商业照明。

现有技术稀土金属卤化物灯制造工艺包括电弧管生产、内管装配、外壳夹封、外壳排气、装头焊锡和成品老练复试，其中电弧管生产包含金属卤化物填充工序；金属卤化物灯包括灯头、外壳、电弧管、金属卤化物、汞、惰性气体、外钼组件和吸气剂，金属卤化物、汞和惰性气体填充在电弧管内。金属卤化物的填充为该灯制造的关键工艺，电弧管内填充的金属卤化物是决定稀土金属卤化物灯性能，特别是灯的显色性能的重要因素。中国专利03157046.1“一种金属卤化物灯的发光药丸”和200410091545.4“用于金属卤化物灯的发光药丸”先后公开了碘化钠、碘化钪、碘化钍、碘化铊、碘化铟的摩尔比组成是：0.3～1.35∶0.02～0.35∶2.8×10^-3～1.2×10^-2∶1.0×10^-3～1.3×10^-2∶0～4.0×10^-3和碘化钠、碘化钍、碘化铊、碘化铟的摩尔比组份是：0.4～0.7∶1.0×10^-3～6.0×10^-3∶0.01～0.04∶2.0×10^-3～6.0×10^-3的二个金属卤化物灯填充的金属卤化物配比，采用这二个配比生产的金属卤化物灯的光电色综合技术指标均有所提高。然而，现有技术色温4200K的250W双端稀土金属卤化物灯的显色指数Ra只有70，难以满足超市商场、大型广告、陈列橱窗、印刷车间等场所照明对光源色温和光色还原性的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的缺陷，提供一种高显色性、使用寿命长的稀土金属卤化物灯制造工艺及稀土金属卤化物灯。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该稀土金属卤化物灯制造工艺，包括电弧管生产、内管装配、外壳夹封、外壳排气、装头焊锡和成品老练复试，其中电弧管生产包含金属卤化物填充工序，其特点是：所述的金属卤化物填充工序填充的金属卤化物为碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI和碘化铒ErI。

本发明稀土金属卤化物灯制造工艺所述的金属卤化物配比的重量百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 0.5～3、碘化钬HoI₃ 0.5～3、碘化铯CsI 10～14、碘化铊TlI 0.5～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI13～16。

本发明稀土金属卤化物灯制造工艺所述的金属卤化物配比的重量百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 2～3、碘化钬HoI₃ 2～3、碘化铯CsI 12～14、碘化铊TlI 2～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI13～16。

本发明解决上述问题所采用的技术方案还是：该稀土金属卤化物灯，包括灯头、外壳、电弧管、金属卤化物、汞、惰性气体、外钼组件和吸气剂，金属卤化物、汞和惰性气体填充在电弧管内，灯头固定在外壳的端部，电弧管通过外钼组件封装在外壳内，吸气剂装在外壳内，其结构特点是：所述的金属卤化物为碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI和碘化铒ErI。

本发明稀土金属卤化物灯所述的各种金属卤化物占总金属卤化物重量的百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 0.5～3、碘化钬HoI₃ 0.5～3、碘化铯CsI 10～14、碘化铊TlI 0.5～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI13～16。

本发明稀土金属卤化物灯所述的各种金属卤化物占总金属卤化物重量的百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 2～3、碘化钬HoI₃ 2～3、碘化铯CsI12～14、碘化铊TlI 2～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI13～15。

本发明稀土金属卤化物灯所述的外壳采用截紫外线石英外壳，所述的灯头采用两个R7s插脚式灯头，它们分别固定在外壳的两端。

本发明与现有技术相比具有以下优点：采用本发明稀土金属卤化物灯制造工艺制造的稀土金属卤化物灯的显色性能、使用寿命较现有技术灯有大幅度提高，为扩大稀土金属卤化物灯的应用范围，提高照明质量和效果发挥了积极的作用。经测试，采用本发明碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI、碘化铒ErI等七元金属卤化物配比制成的色温4200K的250W双端稀土金属卤化物灯的显色指数Ra能达到80，较现有技术ARC250TD/UVC/742色温4200K250W同型号灯的显色指数Ra70，高出14％；本发明4200K的250W双端稀土金属卤化物灯的寿命达10000h；较现有技术灯的寿命9000h，长11％。

附图说明

图1为本发明稀土金属卤化物灯制造工艺实施例流程图。

图2为本发明稀土金属卤化物灯实施例结构示意图。

具体实施方式

本发明稀土金属卤化物灯制造工艺实施例：

实施例工艺流程参见图1，该制灯工艺包括电弧管生产、内管装配、外壳夹封、外壳排气、装头焊锡、成品老练复试、打印包装和入库。电弧管生产包含将石英管和石英排气管进行接管；将接好石英排气管的石英管和电极、钼组件进行夹封；夹封后进行排气，排气包含金属卤化物、汞和惰性气体的填充工序；排气后进行再启动电压测试——火焰涂复——复试——检验——电弧管入库。电弧管和装架零件进行内管装配，完成内管装配后的装架电弧管和石英外壳一起进行外壳夹封，然后进行外壳排气——装头焊锡——成品老练复试——打印包装——检验入库等后道工序。实施例金属卤化物填充工序的金属卤化物采用碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI和碘化铒ErI等七元金属卤化物。其中碘化镝、碘化铥、碘化钬、碘化铒属稀土金属卤化物，起到稳定光色、提高显色性的作用；碘化钠用来提高灯的光通量和降低色温，但碘化钠会使光色发黄，影响光的显色性能，因此碘化钠的配比应严格控制。金属卤化物配比的重量百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 0.5～3、碘化钬HoI₃ 0.5～3、碘化铯CsI 10～14、碘化铊TlI 0.5～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI13～16。

实施例采用的七元金属卤化物的具体配比见下表。

金属卤化物的较佳配比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 2～3、碘化钬HoI₃ 2～3、碘化铯CsI 12～14、碘化铊TlI 2～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI13～15，以上系重量的百分比。

本发明稀土金属卤化物灯实施例：

该稀土金属卤化物灯，包括灯头、外壳2、电弧管4、金属卤化物、汞10、惰性气体、外钼组件和吸气剂，金属卤化物、汞10和惰性气体填充在电弧管4内，灯头固定在外壳2的端部，电弧管4通过外钼组件封装在外壳2内，吸气剂装在外壳2内。电弧管4内填充的金属卤化物为碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI和碘化铒ErI。

本实施例是普通照明250W双端稀土金属卤化物灯，该灯结构参见图2，灯头采用Fc2插脚式灯头13，Fc2插脚式灯头13装在外壳2两端，外壳2采用截紫外线的高纯石英管制的双端石英外壳；灯的发光核心是电弧管4，由高纯材料石英管、电极3、钼组件6组成，电弧管4内部充入定量汞Hg 10、惰性气体和金属卤化物，其中，汞Hg纯度为99.999％，惰性气体采用混合惰性气体——氩氪混合气Ar Kr85 5，金属卤化物采用碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI、碘化铒ErI七元高纯金属卤化物17，金属卤化物17的配比同于稀土金属卤化物灯制造工艺实施例；电弧管4两端涂有纯度为99.99％的三氧化二铝Al₂O₃保温材料9，其作用是升高电弧管的冷端温度，使灯的光色一致性好；外钼组件采用膨胀引线14和支撑圈15，其中膨胀引线14起导电连接作用，支撑圈15起电弧管防震作用；吸气剂采用250W灯吸气剂16，是在灯燃点过程中吸收杂气，以延长灯的使用寿命；外壳2内高真空，利于提高灯的工作温度。

经测试，本发明金属卤化物灯与其它公司同类产品性能对照情况见下表：

本发明所述的稀土金属卤化物灯制造工艺中的内管装配、外壳夹封、外壳排气、装头焊锡和成品老练复试等，以及电弧管生产的接管、夹封、再启动电压测试、火焰涂复、复试等；本发明所述的稀土金属卤化物灯中的灯头、外壳、汞、惰性气体、外钼组件和吸气剂等均采用本行业公知的技术。

Claims

1.一种稀土金属卤化物灯制造工艺，包括电弧管生产、内管装配、外壳夹封、外壳排气、装头焊接和成品老练复试，其中电弧管生产包含金属卤化物填充工序，其特征在于：该稀土金属卤化物灯是石英金属卤化物灯，所述的金属卤化物填充工序填充的金属卤化物为碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI和碘化铒ErI，所述的金属卤化物配比的重量百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 0.5～3、碘化钬HoI₃ 0.5～3、碘化铯CsI 10～14、碘化铊TlI 0.5～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI 13～16。

2.根据权利要求1所述的稀土金属卤化物灯制造工艺，其特征在于：所述的金属卤化物配比的重量百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 2～3、碘化钬HoI₃ 2～3、碘化铯CsI 12～14、碘化铊TlI 2～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI 13～16。

3.一种采用权利要求1所述的稀土金属卤化物灯制造工艺制造的稀土金属卤化物灯，包括灯头、外壳、电弧管、金属卤化物、汞、惰性气体、外钼组件和吸气剂，金属卤化物、汞和惰性气体填充在电弧管内，灯头固定在外壳的端部，电弧管通过外钼组件封装在外壳内，吸气剂装在外壳内，其特征在于：该稀土金属卤化物灯是石英金属卤化物灯，所述的金属卤化物为碘化镝DyI₃、碘化铥TmI₃、碘化钬HoI₃、碘化铯CsI、碘化铊TlI、碘化钠NaI和碘化铒ErI，所述的各种金属卤化物占总金属卤化物重量的百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃ 0.5～3、碘化钬HoI₃ 0.5～3、碘化铯CsI 10～14、碘化铊TlI 0.5～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI 13～16。

4.根据权利要求3所述的稀土金属卤化物灯，其特征在于：所述的各种金属卤化物占总金属卤化物重量的百分比为，碘化镝DyI₃ 29～32、碘化铥TmI₃2～3、碘化钬HoI₃ 2～3、碘化铯CsI 12～14、碘化铊TlI 2～3、碘化钠NaI 35～40、碘化铒ErI 13～15。

5.根据权利要求4所述的稀土金属卤化物灯，其特征在于：所述的外壳采用截紫外线石英外壳，所述的灯头采用两个Fc2插脚式灯头，它们分别固定在外壳的两端。