CN103403200B

CN103403200B - 具有合金涂层的汞齐球

Info

Publication number: CN103403200B
Application number: CN201280011467.5A
Authority: CN
Inventors: O·于坦; H·M·林戈尔施泰因
Original assignee: Umicore AG and Co KG
Current assignee: Umicore AG and Co KG
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2032-03-05
Also published as: EP2975143B1; KR20140018275A; CA2829140A1; US9659762B2; US9263245B2; EP2975143A1; CN103403200A; US20140055026A1; WO2012119977A1; US20160133453A1; RU2013144956A; JP2014513205A; ZA201306115B; EP2497841A1; EP2497841B1; BR112013022454A2

Abstract

节能灯包括在气体放电灯泡内的汞蒸气和氩气的气体填充物。汞齐球用于填充该带有汞的气体放电灯泡。在此提出了新颖的经涂覆的球，在自动计量引入的情况下通过用一种合金粉末涂覆这些球而增加了这些经涂覆的球的工作寿命并且在储存和加工过程中防止了这些汞齐球的黏合。

Description

具有合金涂层的汞齐球

TFL（管型荧光灯）或CFL（紧凑型荧光灯）类型的现代节能灯属于低压气体放电灯的类别。它们由一种气体放电灯泡组成，该灯泡填充有汞蒸气和氩气的一种混合物并且在其内侧涂覆有一种荧光的磷光体。汞在工作过程中发出的紫外线辐射由该磷光体涂层通过荧光而被转化为可见光。因此，这些灯还被称为荧光灯。晒灯和灭菌灯根据同样的原理起作用，但是被优化用于UV辐射的发射并且通常不具有一种磷光体。

用于这些灯工作需要的汞过去已经以液体金属引入这些气体放电灯泡中。然而，将汞以汞齐球的形式引入这些气体放电灯泡中早已知晓。这帮助处理有毒的汞并增加计量的准确度。

US 4,145,634描述了含有36原子%铟的汞齐小粒的用途，这些汞齐小粒因为高的含汞量甚至在室温下也含有高比例的液体。因此，当这些小粒彼此接触时，它们倾向于粘在一起。这可以通过用处于粉末形式的适合材料来涂覆这些小粒而进行预防。提出的材料是稳定的金属氧化物类（氧化钛、氧化锆、二氧化硅、氧化镁、和氧化铝）、石墨、玻璃粉末、磷光体类、硼砂、氧化锑和不与汞形成汞齐的金属粉末类（铝、铁和铬）。

WO 94/18692描述了由锌汞齐形成的小粒的用途，该锌汞齐含有按重量计从5%至60%、优选地按重量计从40%至60%的汞。为了制造球形的汞齐小粒，使用了在US 4,216,178中描述的方法，其中将熔融的汞齐用一个经诱导而振动的出口喷嘴打碎成多个小的液滴并且使其在一种冷却介质中冷却到凝固温度以下。根据WO 94/18692的小粒未经过涂覆。

为了从熔融物生产汞齐球，必须将该汞齐加热到一个温度，在该温度下该汞齐是完全熔化的。在锌汞齐的情况下，这仅在高于420℃的温度下是可靠确保的。因为相关联的高的汞蒸气压和汞的毒性，这些高的处理温度使得适当的安全措施是必需的。

JP 2000251836描述了由锡汞齐形成的汞齐小粒用于生产荧光灯的用途。该锡汞齐优选地仅具有低的含汞量，其中锡/汞原子比是在90-80:10-20的范围内。这对应于按重量计从15.8%至29.7%的含汞量。JP 2000251836没有给出关于球形小粒如何从汞齐生产出来的信息。

在JP 2000251836中描述的锡汞齐的一个缺点是含汞量低。当特定量的汞有待引入这些放电灯内时，这使得相对大的汞齐球是必需的。而且就节能灯而言由于日益小型化，这可能导致在灯的构造和制造上的问题。

EP 2145028披露了具有相对高的含汞量的汞齐球，但是这些汞齐球倾向于粘在一起。尽管这个问题通过提出的用一种形成汞齐的金属粉末对这些汞齐球进行涂覆减少了，但对所有目的来说它没有完全解决。

因此，本发明的一个目的是提供汞齐球，这些汞齐球具有高的含汞量、可以在对人类健康没有风险的情况下安全储存、并且可以用于低压气体放电灯例如节能灯的生产中、并且就它们的粘在一起的倾向而言具有改进的特性。

这个目的由涂覆有合金粉末的汞齐球实现了，其中该合金粉末具有以下的组成：Ag 3-80、Cu 0.5-43、Sn 0-96.5、Zn 0-5、In 0-10、以及Au/Pd/Pt0-5。当锡含量超过按重量计90%时，含有按重量计大于3%的银或铜的合金粉末是特别适合的。当它们与汞形成一种汞齐时，这样的合金粉末是非常适合的。

发明简要说明

1.适用于低压气体放电灯的（具体地是荧光灯、晒灯（tanning lamps）或灭菌灯）、涂覆有一种合金粉末的汞齐球，

其特征在于

该合金粉末具有以下组成：从按重量计3%至按重量计80%的银（Ag）、从按重量计0.5%至按重量计43%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计96.5%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计5%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计10%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的量合计总数为按重量计100%。

2.根据要点1所述的汞齐球，

其特征在于

这些粉末颗粒具有小于100μm的颗粒直径。

3.根据要点1或2所述的汞齐球，

其特征在于

当锡的含量是按重量计大于90%时，该合金粉末含有按重量计大于3%的银或铜。

4.根据要点1至3中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于

这些汞齐球涂覆有基于这些球的重量而言按重量计从1%至10%量的该合金粉末。

5.根据要点1至4中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于

该合金粉末与汞形成一种汞齐。

6.根据要点1至5中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于

这些汞齐球另外涂覆有按重量计从0.001%至1%量的一种金属氧化物的粉末。

7.根据要点1至6中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于，该汞齐是以下这些金属的汞齐：锡（Sn）、锌（Zn）、铋（Bi）、铟（In）和这些金属彼此的合金。

8.根据要点1至7中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于，该汞齐是具有从按重量计30%至按重量计70%的含汞量的一种锡汞齐或锌汞齐；或具有以下组成的一种汞齐：按重量计补足100%的铋（Bi）、从按重量计10%至按重量计30%的锡（Sn）、从按重量计10%至按重量计40%的汞（Hg）；或具有以下组成的一种汞齐：按重量计补足100%的铋（Bi）、从按重量计25%至按重量计35%的铟（In）、从按重量计1%至按重量计20%的汞（Hg）；或具有以下组成的一种汞齐：按重量计补足100%的铋（Bi）、从按重量计3%至按重量计30%的汞（Hg），其中这些比例在各自的情况下合计为按重量计100%。

9.根据要点1至8中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于

该合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计20%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯和铂（Au/Pd/Pt）。

10.根据要点1至8中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于

该合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯和铂（Au/Pd/Pt）。

11.根据要点1至10中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于

这些球具有从50至2000μm范围内的直径。

12.用于生产根据要点1至11中一项或多项所述的汞齐球的方法，

其特征在于

将该汞齐完全熔化并且将该熔融物逐滴引入一种冷却介质中，该冷却介质具有的温度是低于该汞齐的凝固温度，并且将所形成的这些汞齐球随后从该冷却介质中分离出来。

13.根据要点12所述的方法，

其特征在于

将一种矿物油、一种有机油、或一种合成油用作冷却介质。

14.根据要点12或13所述的方法，

其特征在于

对已经从该冷却介质中分离出来后的这些汞齐球进行除油并且在室温下用根据权利要求1至8中一项或多项所述的合金粉末进行喷洒，同时连续搅拌，直到这些球不再粘附在一起。

15.根据要点12至14中一项或多项所述的方法，

其特征在于

在一个进一步的步骤中，将这些汞齐球用一种金属氧化物的粉末另外进行涂覆同时连续搅拌。

16.根据要点12至15中一项或多项所述的方法，其中，这些汞齐球在用合金粉末喷洒后经受到一种热处理。

17.根据要点16所述的方法，其中，该热处理包括在从35℃至100℃的温度下加热这些汞齐球持续从2至20个小时的一段时间。

18.根据要点12至17中一项或多项所述的方法，其中，将选自下组的这些步骤中的至少一个步骤进行重复，该组由以下各项组成：用合金粉末喷洒这些汞齐球、用一种金属氧化物涂覆这些汞齐球、或对这些汞齐球进行热处理。

19.对用于低压气体放电灯（具体地是荧光灯、晒灯或灭菌灯）的汞齐球中汞的再吸收进行控制的方法，该方法通过用具有根据要点1至11中一项或多项所述的组成的合金粉末来涂覆这些汞齐球。

20.根据要点1至11中任一项所述的汞齐球用于生产低压气体放电灯，具体地是荧光灯、晒灯、或灭菌灯的用途。

21.低压气体放电灯，具体地是荧光灯、晒灯、或灭菌灯，包含根据要点1至11中任一项所述的、被封闭在该低压气体放电灯内的一个或多个汞齐球。

22.用于生产低压气体放电灯，具体地是荧光灯、晒灯、或灭菌灯的方法，该方法包括至少以下的步骤：

-通过根据要点12至18中任一项所述的方法提供多个汞齐球；

-为该低压气体放电灯提供一个玻璃体；

-将一个或多个汞齐球引入该玻璃体中；

-闭合该玻璃体。

发明详细说明

根据本发明的汞齐球是金属锡（Sn）、锌（Zn）、铋（Bi）、铟（In）、以及这些金属彼此的合金的汞齐。具体地说，这些是具有在从按重量计30%至70%范围内的含汞量的汞齐，并且在本发明的另一个实施例中，它们具有从按重量计40%至60%并且具体地从按重量计40%至55%的含汞量。具有这些含汞量的汞齐球具体地是锡汞齐球而且还有锌汞齐球，即SnHg30至SnHg70，或SnHg40至SnHg60，或SnHg45至SnHg55或SnHg50，或ZnHg30至ZnHg70，或ZnHg40至ZnHg60，或ZnHg45至ZnHg55，或按重量计补足100%的Bi、按重量计从10%至30%的Sn以及从按重量计10%至按重量计40%的汞（BiSn10-30Hg10-40）。然而，本发明解决的问题还发生在其他的汞齐球中，这些汞齐球包括远更少量的汞，例如铋、铟或它们的混合物和汞的汞齐。具体地说，存在着多种汞齐球，这些汞齐球具有以下组成：按重量计补足100%的Bi、从按重量计25%至按重量计35%的In、从按重量计1%至按重量计20%的Hg；或按重量计补足100%的Bi、从按重量计29%至按重量计32%的In、从按重量计2%至按重量计8%的Hg，例如BiIn29Hg3.5、BiIn29Hg5或BiIn32Hg3.5；或者其他的具有从按重量计3%至按重量计30%的含汞量的铋汞齐（BiHg3至BiHg30）。在各自的情况下，该合金的这些金属的比例合计为按重量计100%。

为了本发明的这些目的，具有以下范围内的直径的汞齐球是特别有用的：从50μm至3000μm、具体地从100μm至2500μm、或从200μm至2000μm的范围内或从500μm至1500μm的范围内。

已发现在以这种方式生产的汞齐球的表面上出现多种液相，使得这些球在储存以及处理过程中彼此粘附，除非采取应对措施。通过用根据本发明的合金粉末对这些除油的球进行涂覆可以很大程度上抑制这些汞齐球彼此粘附的倾向。这些合金粉末与汞总体上形成一种汞齐。由于该合金粉末的汞齐作用的结果，具有低含汞量的一个表面层在这些球上形成并且这个层不再含有在这些汞齐球的常规处理温度下是液态的任何相并且因此与未处理的球相比抑制彼此粘附的倾向。

用于涂覆的合金粉末应该含有少量的或不含有所具有的颗粒直径为大于100μm颗粒。具有更大颗粒直径的颗粒只能与汞不完全混合并且导致这些球表面粗糙，这使得这些球的计量更加困难。在这个方面，更好的是使用一种合金粉末，其粉末颗粒具有小于80μm的颗粒直径。此外，具有以下的平均颗粒直径d₅₀的合金粉末是非常适合的：从2μm至20μm或从5μm至15μm或从2μm至15μm或从5μm至20μm或从2μm至5μm。这些粉末颗粒的形状总体上不必须满足任何特定的要求，以使得可以使用球形的、角形的、小片状的、絮状的、针状的、粒状的合金粉末、或它们的组合。

已经发现适合的金属是锡或银、优选地与彼此、任选地还与锌的合金。使用锡与银和铜的合金获得了良好的结果。适合的合金粉末具有以下的组成：从按重量计3%至按重量计80%的银（Ag）、从按重量计0.5%至按重量计43%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计96.5%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计5%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计10%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。当锡含量超过按重量计90%时，含有按重量计大于3%的银或铜的合金粉末是特别适合的。在本发明的另外一个实施例中，这些合金粉末具有以下组成：从按重量计24%至按重量计75%的银（Ag）、从按重量计5%至按重量计43%或从按重量计20%至按重量计30%的铜（Cu）、从按重量计10%至按重量计48%的锡（Sn）、从按重量计0.1%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0.1%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0.1%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。

在本发明的另外一个实施例中，这些合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计20%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。

在本发明的另外一个实施例中，这些合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。

在本发明的另外一个实施例中，这些合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0.1%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。

在本发明的另外一个实施例中，这些合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0.1%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。

在本发明的另外一个实施例中，这些合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0.1%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。

在本发明的另外一个实施例中，这些合金粉末具有以下的组成：从按重量计56%至按重量计72%的银（Ag）、从按重量计12.5%至按重量计28%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计35%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计3%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计5%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计1%至按重量计8%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的比例合计总数为按重量计100%。

在下表1中描述了这些元素银、锌、铟以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的适合的组合。下表2至17中显示了这些合金粉末的适合组成，其中还指出了铜和银的含量。各个组合由这个表的编号、接着是来自表1的元素银、锌、铟，以及还有金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的对应组合的编号来指定。例如，合金组成2.005指如在表1，项目编号5中元素银、锌、铟，以及金、钯、和铂的组合（即，按重量计从3%至80%的银、按重量计从0%至3%的锌、按重量计从0%至5%的铟、按重量计从0.1%至5%的金、钯、和铂），其中铜和银的含量在表2中指出。

表2

表2由81种合金组成2.001至2.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计35%并且铜（Cu）的含量是从按重量计0.5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表3

表3由81种合金组成3.001至3.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计35%，并且铜（Cu）的含量是从按重量计12.5%至按重量计28%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表4

表4由81种合金组成4.001至4.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计35%，并且铜（Cu）的含量是从按重量计5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表5

表5由81种合金组成5.001至5.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计35%，并且铜（Cu）的含量是从按重量计20%至按重量计30%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表6

表6由81种合金组成6.001至6.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计96.5%，并且铜（Cu）的含量是从按重量计0.5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表7

表7由81种合金组成7.001至7.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计96.5%并且铜（Cu）的含量是从按重量计12.5%至按重量计28%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表8

表8由81种合金组成8.001至8.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计96.5%，并且铜（Cu）的含量是从按重量计5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表9

表9由81种合金组成9.001至9.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计96.5%，并且铜（Cu）的含量是从按重量计20%至按重量计30%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表10

表10由81种合金组成10.001至10.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计10%至按重量计48%，并且铜（Cu）的含量是从按重量计0.5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表11

表11由81种合金组成11.001至11.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计10%至按重量计48%并且铜（Cu）的含量是从按重量计12.5%至按重量计28%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表12

表12由81种合金组成12.001至12.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计10%至按重量计48%并且铜（Cu）的含量是从按重量计5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表13

表13由81种合金组成13.001至13.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计10%至按重量计48%并且铜（Cu）的含量是从按重量计20%至按重量计30%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表14

表14由81种合金组成14.001至14.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计20%至按重量计35%并且铜（Cu）的含量是从按重量计0.5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表15

表15由81种合金组成15.001至15.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计20%至按重量计35%并且铜（Cu）的含量是从按重量计12.5%至按重量计28%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表16

表16由81种合金组成16.001至16.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计20%至按重量计35%并且铜（Cu）的含量是从按重量计5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表17

表17由81种合金组成17.001至17.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计20%至按重量计35%并且铜（Cu）的含量是从按重量计20%至按重量计30%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%。

表18

表18由81种合金组成18.001至18.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计96.5%并且铜（Cu）的含量是从按重量计0.5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%，其中当锡含量超过按重量计90%并且银含量为小于按重量计3%时，则铜含量为大于按重量计3%。

表19

表19由81种合金组成19.001至19.081所组成，其中元素银、锌、铟、以及金、钯、和铂（单独地或彼此组合地）的含量在各自的情况下以按重量计的%在表1中指出，并且锡（Sn）的含量是从按重量计0%至按重量计96.5%并且铜（Cu）的含量是从按重量计0.5%至按重量计43%，并且这些金属的比例合计为按重量计100%，其中当锡含量超过按重量计90%并且铜含量为小于按重量计3%时，银含量为大于按重量计3%。

下表20中显示了具有特定尺寸和组成的汞齐球与合金粉末组成的多种特别适合的组合。这些合金粉末的组成在表2至19中示出，表20引用了这些表。各个组合由在表20中的编号，接着是汞齐、球直径和有待使用的涂层表的对应组合的编号来指定。例如，组合20.005指一种二元锡汞齐与表4的涂层的组合，该锡汞齐含有按重量计从30%至70%的汞并且具有从50至2000μm的直径。

这些汞齐球可以通过在EP 1381485 B1中描述的一种方法用该汞齐的熔融物进行生产。为了这个目的，将该完全熔化的汞齐逐滴引入一种冷却介质中，该冷却介质具有的温度是低于该汞齐的凝固温度。该冷却介质的温度是优选地低于该汞齐的液相线温度从10℃至20℃。在本发明的一个实施例中，通过一个震动喷嘴将该熔融的汞齐逐滴引入该冷却介质中；在本发明的一个另一个实施例中，该喷嘴浸入该冷却介质中。在这些汞齐球的生产过程中用于确保职业卫生的费用因此显著降低。另一个优点是锡汞齐在低于230℃的温度下完全熔化。

对于冷却介质，给予优选的是使用一种矿物油、一种有机油或一种合成油。已发现一种硅油是非常有用的。在该冷却介质中形成这些汞齐球后，将它们从该冷却介质中分离出来并且对其除油。

为了用金属或合金粉末涂覆这些汞齐球，可以将这些球在除油后置于，例如一个旋转容器内并且用该金属或合金粉末喷洒这些球同时连续搅拌直到这些球不再彼此粘附。用于进行这个加工步骤的非常适合的装置是，例如V-掺和器、管状混合器、或涂层滚筒。在此施用到这些汞齐球上的金属或合金粉末的量是处于基于这些汞齐球的重量而言从按重量计1%至10%、优选从按重量计2%至4%的范围内。

当这些汞齐球（在用金属或合金粉末进行涂覆后）另外用基于这些汞齐球的重量而言从按重量计0.001%至1%、优选地从按重量计0.01%至0.5%量的并且具体地按重量计0.1%量的一种金属氧化物的粉末进行涂覆时，实现了粘附在一起的倾向的进一步降低。为了这个目的，可以使用如在该金属或合金粉末的应用中完全一样的程序。用于这种涂层的适合的金属氧化物是，例如氧化钛、氧化锆、氧化硅、以及氧化铝。给予优选的是使用氧化铝，该氧化铝是通过火焰裂解制备的并且具有小于5μm、优选小于1μm的平均颗粒尺寸。因此，对这些汞齐球的涂覆通过以下步骤完成：在已将这些汞齐球从该冷却介质中分离出来后，对它们进行除油，并且在室温下用一种如上述的合金粉末对它们进行喷洒同时连续搅拌直到这些球不再彼此粘附。通过在一个进一步的步骤中用一种金属氧化物的粉末另外涂覆这些汞齐球同时连续搅拌可以使粘附在一起的倾向进一步降低。在用合金粉末对这些汞齐球喷洒后，通过使其经受一种热处理可以使粘附在一起的倾向进一步降低。这种热处理可以通过在从35℃至100℃的温度下加热这些汞齐球持续从2至20小时的一段时间来进行。在本发明的一个另外的实施例中，可以将选自下组的这些步骤中的一个步骤进行重复，该组由以下各项组成：用合金粉末喷洒这些汞齐球、用一种金属氧化物涂覆这些汞齐球、或对这些汞齐球进行热处理。在这种情况下，用合金粉末或金属氧化物进行希望的涂覆因此不是在一个步骤中实现的，而是在一个第一步骤中施用该合金粉末并且（任选地在移除过量的合金粉末之后）在一个进一步的步骤中用一种合金粉末如以上说明的再次进行涂覆。按同样的方式，还可以在多个步骤中施用金属氧化物。在不同的步骤中施用的这些合金粉末或金属氧化物可以是相同的或不同的，使得还可以获得多层涂层（任选地交替的合金粉末层和金属氧化物层），其中这些合金粉末和金属氧化物在各自的情况下能够是彼此不同的。

如果施用不同的合金粉末或金属氧化物粉末，这些粉末可以在它们的化学组成上有区别而且还只是在物理特性例如粒度或粒度分布上有区别。例如当在一个第一步骤中施用具有50μm的平均颗粒直径d₅₀的合金粉末的涂层并且在一个后续的步骤中施用具有相同化学组成以及15μm的平均颗粒直径d₅₀的合金粉末的涂层时，还存在包括根据本发明的两种不同的合金粉末的涂层。

本发明还提供用于生产低压气体放电灯（具体地荧光灯、晒灯或灭菌灯）的一种方法，该方法包括以下步骤：

-提供根据本发明的多个汞齐球；

-为该低压气体放电灯提供一个玻璃体；

-将一个或多个汞齐球引入该玻璃体中；

-闭合该玻璃体。

如以上说明的，提供根据本发明涂覆有合金粉末的汞齐球。该气体放电灯或荧光灯的玻璃体在最简单的情况下是一个玻璃管，该玻璃管可以被弯曲一次或多次并且经常具有从约4mm至80mm、具体地从6mm至40mm的直径。在常规荧光管的情况下，有可能使用一个简单的、直的玻璃管，而具有从4mm至10mm的直径的多重弯曲的玻璃管通常用于节能灯。然后将根据本发明的汞齐球引入该玻璃管中。通常将这些汞齐球置于特殊的位置（这些位置配备有用于这些汞齐球的接收器）或固定在一个预定的地方以使得这些汞齐球待在这个地方。在该荧光灯的进一步使用中可以在这个位置使这些汞齐球变暖。引入还可以通过将根据本发明的这个汞齐球或这些汞齐球固定在该接收器内并且然后引入它们来完成。该接收器还可以是安装在该荧光灯上或内的一个部分，例如该玻璃体的一个隔板。于是在该玻璃体内产生希望的气氛，如果这尚未通过例如用一种气体（例如氩气）冲洗、抽空该玻璃体或它的一种组合来完成的话。为了产生可见光，该玻璃体必须配备有一种荧光的磷光体。卤磷酸钙经常用作磷光体。本领域技术人员已知晓为此目的的详细的程序并且总体上是针对荧光灯而进行。然后将该灯的玻璃体闭合并且任选地对其进行进一步的处理。该进一步处理可以包括多个后续步骤例如清洗、提供电接触点、或装配或安装一个保护外壳。进一步处理的这些可能的事本身就是已知的，并且包括步骤例如像进一步清洗、附接接触点、或装配或附接电的和/或电子的部件，例如附接镇流器。

此外，已出人意料地发现该粉末涂层对汞的再吸收特性具有有利的影响。因此，本发明还提供汞齐球，这些汞齐球已根据本发明用一种合金粉末进行了涂覆，即使在这些汞齐球在没有一个涂层的情况下不倾向彼此粘附的时候。本发明因此还提供一种用于对汞齐球内的汞的再吸收进行控制的方法，该方法通过用具有如上述的组成的合金粉末对这些汞齐球进行涂覆。

施用到这些汞齐球上的粉末层改进了这些汞齐球在自动计量机器内的可操作性。在这样的自动计量机器内，这些汞齐球可以在它们被引入一个荧光灯前处于室温下持续达3小时的平均值。已发现根据本发明的这些汞齐球在该自动计量机器内在达到40℃的温度下生存了24小时的平均停留时间而没有问题。

实例

使用EP 1381485的方法，生产出具有下面指出的组成以及约1mm±0.1mm的直径的汞齐球，将这些汞齐球分级并且在除油后用如在表中指出的合金粉末在一个管状混合器内通过搅拌一分钟对这些球进行涂覆。为了测试这些汞齐球的机械稳定性，将数量为约4000的汞齐球置于一个自动计量机器内并且以每分钟一转的旋转速度引入荧光灯内。根据以下指出的方案评估这些球的工作寿命，同时确定在各自情况下或者因为这些球彼此粘附而必须中断生产或着目测发现由经分离的合金粉末造成如此大量的污染而使得清洗该自动计量机器并且填装新鲜的汞齐球是必需的时间。在给定0级并且使SnHg50合金作为汞齐的汞齐球的情况下，将剩余的球在50摄氏度下加热持续4小时，并且在冷却后，在一个自动计量机器内如上述的再次对其进行测试。这些热处理后的球具有总是产生一个更高等级（即+或++）的工作寿命。这些对比实例显示出工作寿命上仅有少量的改进（小于1小时）。等级：++工作寿命>5h，+工作寿命>4h，0工作寿命>3h，-工作寿命<1h。

表：实例和对比实例

Claims

1.涂覆有合金粉末的汞齐球，

其特征在于

所述合金粉末具有以下组成：从按重量计24％至按重量计75％的银(Ag)、从按重量计5％至按重量计43％的铜(Cu)、从按重量计10％至按重量计48％的锡(Sn)、从按重量计0.1％至按重量计3％的锌(Zn)、从按重量计0.1％至按重量计5％的铟(In)，以及单独地或彼此组合地从按重量计0.1％至按重量计5％的金、钯和铂(Au/Pd/Pt)，其中这些金属的比例合计总数为按重量计100％。

2.如权利要求1所述的汞齐球，

其特征在于

所述合金粉末的组成包括：从按重量计20％至按重量计30％的铜(Cu)。

3.涂覆有合金粉末的汞齐球，

其特征在于

所述合金粉末具有以下的组成：从按重量计56％至按重量计72％的银(Ag)、从按重量计12.5％至按重量计28％的铜(Cu)、从按重量计0％至按重量计35％的锡(Sn)、从按重量计0％至按重量计3％的锌(Zn)、从按重量计0％至按重量计5％的铟(In)，以及单独地或彼此组合地从按重量计0％至按重量计5％的金、钯和铂(Au/Pd/Pt)，其中这些金属的比例合计总数为按重量计100％。

4.如权利要求3所述的汞齐球，

其特征在于

所述合金粉末的组成包括：从按重量计20％至按重量计35％的锡(Sn)，或

所述合金粉末的组成包括：从按重量计0.1％至按重量计3％的锌(Zn)，或

所述合金粉末的组成包括：从按重量计0.1％至按重量计5％的铟(In)，或

所述合金粉末的组成包括：单独地或彼此组合地从按重量计0.1％至按重量计5％的金、钯和铂(Au/Pd/Pt)。

5.涂覆有合金粉末的汞齐球，

其特征在于

所述合金粉末具有以下的组成：从按重量计56％至按重量计72％的银(Ag)、从按重量计12.5％至按重量计28％的铜(Cu)、从按重量计0％至按重量计35％的锡(Sn)、从按重量计0％至按重量计3％的锌(Zn)、从按重量计0％至按重量计5％的铟(In)，以及单独地或彼此组合地从按重量计1％至按重量计8％的金、钯和铂(Au/Pd/Pt)，其中这些金属的比例合计总数为按重量计100％。

6.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于

所述粉末颗粒具有小于100μm的颗粒直径。

7.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于，形成所述汞齐球的汞齐是具有从按重量计30％至按重量计70％的含汞量的一种锡汞齐或锌汞齐。

8.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于，形成所述汞齐球的汞齐是具有以下组成的一种汞齐：按重量计补足100％的铋(Bi)、从按重量计10％至按重量计30％的锡(Sn)、从按重量计10％至按重量计40％的汞(Hg)，其中这些比例合计为按重量计100％。

9.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于，形成所述汞齐球的汞齐是具有以下组成的一种汞齐：按重量计补足100％的铋(Bi)、从按重量计25％至按重量计35％的铟(In)、从按重量计1％至按重量计20％的汞(Hg)，其中这些比例合计为按重量计100％。

10.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于，形成所述汞齐球的汞齐是具有以下组成的一种汞齐：按重量计补足100％的铋(Bi)、从按重量计3％至按重量计30％的汞(Hg)，其中这些比例合计为按重量计100％。

11.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于

该汞齐球涂覆有基于该球的重量而言按重量计从1％至10％量的该合金粉末。

12.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于

该汞齐球另外涂覆有按重量计从0.001％至1％量的一种金属氧化物的粉末。

13.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于，形成所述汞齐球的汞齐选自以下这些金属的汞齐：锡(Sn)、锌(Zn)、铋(Bi)、铟(In)、以及这些金属彼此的合金。

14.如权利要求1-5任一项所述的汞齐球，

其特征在于

该球具有从50至3000μm范围内的直径。

15.用于生产如权利要求1至14中任一项所述的汞齐球的方法，

其特征在于

将形成所述汞齐球的汞齐完全熔化并且将该熔融物逐滴引入一种冷却介质中，该冷却介质具有的温度是低于该汞齐的凝固温度并且将所形成的这些汞齐球随后从该冷却介质中分离出来。

16.如权利要求15所述的方法，

其特征在于

对已经从该冷却介质中分离出来的这些汞齐球进行除油并且在室温下用如权利要求1-5中任一项所述的合金粉末对这些汞齐球喷洒，同时连续搅拌，直到这些球不再粘附在一起。

17.如权利要求16所述的方法，其中，这些汞齐球在用合金粉末喷洒后经受到一种热处理。

18.如权利要求16所述的方法，其中，重复以下步骤中的至少一个：用合金粉末喷洒这些汞齐球、用金属氧化物涂覆这些汞齐球、或对这些汞齐球进行热处理。

19.一种对用于低压气体放电灯的汞齐球中汞的再吸收进行控制方法，通过用具有如权利要求1-5中任一项所述的组成的合金粉末来涂覆这些汞齐球。

20.如权利要求1至14中任一项所述的汞齐球用于生产低压气体放电灯的用途。

21.一种低压气体放电灯，包含至少一个如权利要求1至14中任一项所述的汞齐球，该汞齐球被封闭在该低压气体放电灯内。

22.一种用于生产低压气体放电灯的方法，该方法包括至少以下的步骤：

-通过如权利要求15至18中任一项所述的方法提供多个汞齐球；

-为该低压气体放电灯提供一个玻璃体；

-将一个或多个汞齐球引入该玻璃体中；

-闭合该玻璃体。