CN107887252A

CN107887252A - 填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯

Info

Publication number: CN107887252A
Application number: CN201711044777.8A
Authority: CN
Inventors: 余雪强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2017-10-31
Publication date: 2018-04-06

Abstract

本发明涉及氙气放电灯技术领域，尤其涉及一种填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，包括密封外壳、设置于密封外壳内的陶瓷电弧管，所述陶瓷电弧管内部设置有填充空间、电极，所述填充空间内部填充有填充物，所述填充物为氙气、金属卤化物、纳米硅，其中，按质量份数，金属卤化物为填充物的60%～70%，金属卤化物包括：卤化钠80%～90%、镧系元素卤化物2%～6%、卤化铟0～1%、卤化铊1%～1.5%、卤化钪0.5%～1.5%、卤化钍1%～5%，所述电极为表面镀钍的钨或钨钍合金，本发明可以改善和保持灯具的光效，增加使用寿命。

Description

填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯

技术领域

本发明涉及氙气放电灯技术领域，特别是涉及一种填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯。

背景技术

氙气灯（High intensity Discharge）是指内部充满包括氙气在内的惰性气体混合体，没有灯丝的高压气体放电灯，简称HID氙气灯，也可称为金属卤化物灯或氙气灯，目前在汽车车灯和户外照明灯中应用的越来越广泛。氙气放电灯的光效保持定义为工作N小时之后光输出与工作100小时之后灯的光输出的百分比。氙气放电灯在2000小时下得平均光效保持额定为95%，氙气放电灯的寿命终点值为额定光线的60%。

氙气灯在使用时，电弧管中的高温使得电极中的钨气化，慢慢使得电弧管的内壁发黑，这种高温引起的电极腐蚀是氙气放电灯的重要老化因素，从而降低氙气放电灯的光效，缩短使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其可以改善和保持灯具的光效，增加使用寿命。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，包括密封外壳、设置于密封外壳内的陶瓷电弧管，所述陶瓷电弧管内部设置有填充空间、电极，所述填充空间内部填充有填充物，所述填充物为氙气、金属卤化物、纳米硅，其中，按质量份数，金属卤化物为填充物的60%～70%，金属卤化物包括：卤化钠80%～90%、镧系元素卤化物2%～6%、卤化铟0～1%、卤化铊1%～1.5%、卤化钪0.5%～1.5%、卤化钍1%～5%，所述电极为表面镀钍的钨或钨钍合金。

优选的，所述金属卤化物为碘化物或溴化物。

优选的，所述填充物还包括汞0～5%。

优选的，所述镧系元素卤化物为碘化铈、溴化铈、碘化铕、溴化铕、碘化镨、溴化镨、碘化镱、溴化镱之一或及其组合。

优选的，所述密封外壳与陶瓷电弧管之间设置有真空层。

优选的，所述密封外壳与陶瓷电弧管之间设置有氮气层，该氮气层的气压为0.1～0.7大气压。

优选的，其额定功率大于或等于20瓦并小于或等于1000瓦。

本发明的有益效果是：一种填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其包括密封外壳、设置于密封外壳内的陶瓷电弧管，所述陶瓷电弧管内部设置有填充空间、电极，所述填充空间内部填充有填充物，所述填充物为氙气、金属卤化物、纳米硅，其中，按质量份数，金属卤化物为填充物的60%～70%，金属卤化物包括：卤化钠80%～90%、镧系元素卤化物2%～6%、卤化铟0～1%、卤化铊1%～1.5%、卤化钪0.5%～1.5%、卤化钍1%～5%，所述电极为表面镀钍的钨或钨钍合金，本发明可以改善和保持灯具的光效，增加使用寿命。

附图说明

图1是相对常规氙气放电灯，本发明的陶瓷氙气放电灯的平均光效保持的变化图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围限制于此。

如图1所示，本实施例的填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其包括密封外壳、设置于密封外壳内的陶瓷电弧管，所述陶瓷电弧管内部设置有填充空间、电极，所述填充空间内部填充有填充物，所述填充物为氙气、金属卤化物、纳米硅，其中，按质量份数，金属卤化物为填充物的60%～70%，金属卤化物包括：卤化钠80%～90%、镧系元素卤化物2%～6%、卤化铟0～1%、卤化铊1%～1.5%、卤化钪0.5%～1.5%、卤化钍1%～5%，所述电极为表面镀钍的钨或钨钍合金。

加入的镧系元素卤化物可以降低灯泡电极的温度。铈、铕、镱和镨等镧系元素的功函数低，导致陶瓷电弧管中电极的钨蒸发减少，并且降低了管壁发黑，改善和巩固了光效的稳定。

所述金属卤化物为碘化物或溴化物。

所述填充物还包括汞0～5%。

所述镧系元素卤化物为碘化铈、溴化铈、碘化铕、溴化铕、碘化镨、溴化镨、碘化镱、溴化镱之一或及其组合。

所述密封外壳与陶瓷电弧管之间设置有真空层。

所述密封外壳与陶瓷电弧管之间设置有氮气层，该氮气层的气压为0.1～0.7大气压。

其额定功率大于或等于20瓦并小于或等于1000瓦。

通过进行长期寿命测试实验以评价本发明的具有镀钍钨电极、具有包括与NaI-ScI3混合的CeI3的化学填充物的陶瓷氙气放电灯1的光效保持系数。

测试灯具有2%的镀钍钨电极和与NaI-ScI3混合的3 % CeI3的填充物。以摩尔百分比计，测试灯1具有包括93.8摩尔/L的NaI、1.0摩尔/L的ScI3和1.2摩尔/L的CeI3的化学填充物。

对比灯为常规氙气放电灯。

用光度计以各种测试间隔测量光输出。光度计测量提供与陶瓷氙气放电测试灯和对比灯有关的相关色温、以流明/瓦计的功效和其它参数。

图1为相对于常规氙气放电灯，本实施例的陶瓷氙气放电灯的平均光效保持的变化图。与对比l的灯相比，本实施例的灯具具有更高的平均光效保持，在工作3500小时之后，仍具有82.4 wt%的光效保持，这一点比3500小时下常规氙气放电灯的68.4%光效保持高14%。而且，本实施例的灯在工作1000小时之后具有更短的辉光-电弧过渡测量值，而对于1000小时下的光输出和光输出的色彩特性、灯电压上升以及随时间的色移，本实施例与常规的氙气放电灯类似。实验表明通过在化学填充物中包含CeI3，陶瓷氙气放电灯的光效保持得到明显改善。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其特征在于：包括密封外壳、设置于密封外壳内的陶瓷电弧管，所述陶瓷电弧管内部设置有填充空间、电极，所述填充空间内部填充有填充物，所述填充物为氙气、金属卤化物、纳米硅，其中，按质量份数，金属卤化物为填充物的60%～70%，金属卤化物包括：卤化钠80%～90%、镧系元素卤化物2%～6%、卤化铟0～1%、卤化铊1%～1.5%、卤化钪0.5%～1.5%、卤化钍1%～5%，所述电极为表面镀钍的钨或钨钍合金。

2.根据权利要求1所述的填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其特征在于：所述金属卤化物为碘化物或溴化物。

3.根据权利要求2所述的填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其特征在于：所述填充物还包括汞0～5%。

4.根据权利要求2所述的填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其特征在于：所述镧系元素卤化物为碘化铈、溴化铈、碘化铕、溴化铕、碘化镨、溴化镨、碘化镱、溴化镱之一或及其组合。

5.根据权利要求1所述的填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其特征在于：所述密封外壳与陶瓷电弧管之间设置有真空层。

6.根据权利要求1所述的填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其特征在于：所述密封外壳与陶瓷电弧管之间设置有氮气层，该氮气层的气压为0.1～0.7大气压。

7.根据权利要求1所述的填充有镧系元素卤化物的陶瓷氙气放电灯，其特征在于：其额定功率大于或等于20瓦并小于或等于1000瓦。