CN1981363A - 放电灯 - Google Patents

Abstract

一种放电灯，包括：光传输陶瓷灯管；第一和第二导线，进入灯管并且各自支撑灯管内的电极；密封化合物，以气密方式在导线周围密封灯管，所述密封化合物至少实质上包括贵金属；灯管内包括稀有气体和金属卤化物的电离填充物；至少第一导线包括铌，其特征在于，利用从包括NbN、NbB₂、NbSi₂和NbC的组中选出的材料来涂敷所述第一导线。

Description

放电灯

技术领域

本发明涉及一种放电灯，包括：

-光传输陶瓷灯管；

-第一和第二导线(current conductor)，进入灯管并且各自支撑灯管内的电极；

-密封位置中的密封化合物，以气密方式在导线周围密封灯管，所述密封化合物至少实质上包括贵金属；

-灯管内包括稀有气体和金属卤化物的电离填充物(filling)；

至少第一导线包括铌。

背景技术

这样的电灯从EP-A-0587238中获知。这个已知灯配备有包括水银的电离填充物。这种灯的导线必须具有与灯管相对应的热膨胀的线性系数，以避免灯的泄漏。在相对高的温度上提供密封化合物之后，在灯冷却时，泄漏甚至可以出现在灯的制造中。在导线太小的膨胀系数上，灯管收缩到更强范围，并且它可能出现裂纹或甚至破裂。在太大的膨胀系数上，泄漏也许出现在导线的周围。然而，导线还必须抵抗灯的电离填充物，特别地，抵抗卤化物，至少只要它们与之相接触：它们应当至少不会实质上受到由此形成的卤化物或卤素的腐蚀或与之发生反应。低阻抗也许不仅导致导线的损坏和破坏，而且还造成填充物中卤化物的损失和灯所生成的光的彩色变化(变色)。此外，导线必须经受住灯的热制造和操作条件，并且为了抵消电损失，它们应是良导体。由于强加于膨胀和耐化学性的需求时常不被组合在一种材料中，因此至少已知灯的第一导线具有在灯管内的内部耐卤化物(halide-resistant)部分，其具有与灯管不同的膨胀；并且第一导线还具有从封口延伸但不是耐卤化物的外部部分，而且它具有相应的膨胀。这个外部部分时常由铌、钽或其合金构成，金属由于其在较高温度上的氧化敏感性而应利用灯的外壳与空气遮蔽开。如果灯管相对窄和细长，以及如果它具有垂直的工作位置，则从卤化物中形成的卤素特别地出现在灯管的上部。那么，只在第一导线具有内部耐卤化物部分并且出现在灯管的上部时才是足够的。然而，在那种情况下，灯不能被颠倒、水平或倾斜地操作。该灯可以被给予对应于第一导线的第二导线，用于获得通用操作位置。该已知灯的每个导线的内部部分通常包括钼线圈或钼与铝氧化物的金属陶瓷。

该已知灯的缺点是：在导线周围密封陶瓷灯管的密封化合物对于出现在灯中的高(工作)温度是敏感的。因此，在该已知灯中必须尽可能远离灯管的中心部分来施加密封化合物，即在连接(即，烧结)到灯管的中心部分的延伸插头(plug)(即，拉长部分)的自由端上涂上(施加)密封化合物。因此，该已知灯的结构不是如希望的那样紧密。此外，从技术观点来看，所述延伸插头的使用是不合需要的：所述插头起着散热片的作用，这消极地影响灯管中的操作温度，同时在所述延伸插头中引入毛细管现象。灯填充物的部分(特别地，熔盐)可以在毛细管的位置上在所述延伸插头中所谓的死容积(deadvolume)中凝结，导致灯的彩色不稳定性。在该已知灯中，这样(昂贵)的盐的剩余物需要被投放(dose)，以补偿所述死容积中盐的部分的损失。

发明内容

本发明的目的是消除这些缺点。为了实现这个目的，根据本发明，在引言中所提及类型的电灯的特征在于，在密封位置中利用从包括NbN、NbB₂、NbSi₂和NbC的组中选出的材料来涂敷所述第一导线。特别地，所述第一导线具有铌的核心，其中用上述的材料完全涂敷该核心。所述材料特别地具有在10mm(毫米)至200mm之间变化的厚度，最好为100mm。

在根据本发明的放电灯的一个实施例中，所述密封化合物至少实质上包括PtNb。最好，所述密封化合物包括在45％和100％之间的Pt，优选在50％和60％Pt之间。Pt的使用确保密封化合物耐卤素，同时密封化合物防止第一导线的材料被所述卤素腐蚀。

本发明还涉及制造放电灯的方法，包括：

-光传输陶瓷灯管；

-第一和第二导线，进入灯管并各自支撑灯管内的电极；

-以气密方式在导线周围密封灯管的密封化合物，所述密封化合物至少实质上包括贵金属；

-灯管内包括稀有气体和金属卤化物的电离填充物；

至少第一导线包括铌，其特征在于，所述第一导线被提供有从包括NbN、NbB₂、NbSi₂和NbC的组中选出的材料的涂层。

在根据本发明的制造放电灯的方法的一个实施例中，经由淀积、特别地经由汽相淀积、更特别地经由化学汽相淀积或物理汽相淀积，涂敷涂层。淀积包括例如氮化物。

附图说明

现在，将参考两幅附图更详细地解释本发明，其中：

图1以侧视图、部分地以横截面显示了现有技术放电灯；和

图2以横截面示意地显示了根据本发明的放电灯的一端的实施例。

具体实施方式

图1显示了根据现有技术的放电灯，其提供有由多晶氧化铝制成的管状光传输陶瓷灯管1、具有第一和第二导线2和3。所述导线2和3彼此相反进入灯管1，并且支撑相应的钨电极4和5，其中钨电极4和5出现在灯管1内并被焊接到导线2和3上。在溶化过程中利用氧化铝的比重为30％、氧化硅的比重为40％以及氧化镝的比重为30％来形成陶瓷密封化合物6，该陶瓷密封化合物6以气密方式密封导线2和3。灯管1具有电离填充物，其包括氩作为稀有气体以及钠、铊和镝碘化物的混合物作为金属卤化物。第一和第二导线2和3各自具有位于灯管1内并从陶瓷密封化合物6延伸到灯管1的外部的第一耐卤化物部分21、31以及被焊接到第一部分21、31的第二部分22和32。每个导线2、3的第二部分22、23由铌组成，并且完全被并入灯管1内的陶瓷密封化合物6中。在一个替代实施例中，两个导线2、3各自在一片一种材料中进行制造。

灯管1具有窄端部或延伸插头11、12，其中相应导线2和3被封入插头11、12中。插头11、12分别具有自由端111、121，其中灯管1利用陶瓷密封化合物6进行密封。灯管1的中心部分10经由陶瓷盘13通过烧结被连接到插头11、12。灯管1利用外壳(outer envelope)7进行封装，该外壳7以气密方式进行密封并且被抽空或者被填充惰性气体，以保护导线2、3的铌第二部分22、23。外壳7支撑灯头(帽)8。

图2示意地显示了根据本发明优选实施例的管状光传输陶瓷灯管1的一端，其中实现非常紧密的灯结构。呈现在灯管1内的钨电极5连接(最好焊接)到第一导线2。所述第一导线2从密封化合物6延伸到灯管1的外部。所述第一导线2包括被涂敷材料50的铌的核心32，其中所述材料50从包括NbN、NbB₂、NbSi₂和NbC的组中选出。广泛的研究已揭示：在防止核心32的铌与密封位置中的密封化合物的成分发生反应的意义上，NbN和NbB₂是最有效的涂层。在所述的实施例中，密封化合物最好包括PtNb材料。所述涂层因而防止导线的Nb与密封化合物6的PtNb材料内的Pt发生反应。大量的Pt甚至高达100％因而可以用于密封化合物6中。所述密封化合物6密封所述第一导线2，使得出现在灯管1中的卤素不能与第一导线2内使用的材料发生反应，如从图2中能够看出的。Pt的使用确保密封化合物6是耐卤素的。

把涂层涂敷在导线2上的适当方法是淀积，特别地是汽相淀积，例如，化学汽相淀积或物理汽相淀积。

本发明并不限于图中所示的实施例，并且也扩展到落入所附权利要求范围之内的其它实施例。

Claims (6)

1、一种放电灯，包括：

-光传输陶瓷灯管；

-第一和第二导线，进入灯管并各自支撑灯管内的电极；

-密封位置中的密封化合物，以气密方式在导线周围密封该灯管，所述密封化合物至少实质上包括贵金属；

-灯管内包括稀有气体和金属卤化物的电离填充物；

至少第一导线包括铌，

其特征在于，在密封位置上利用从包括NbN、NbB₂、NbSi₂和NbC的组中选择的材料来涂敷所述第一导线。

2、根据权利要求1所述的放电灯，其中所述材料具有在10mm和200mm之间变化的厚度，最好为100mm。

3、根据权利要求1或2所述的放电灯，其中所述密封化合物至少实质上包括PtNb。

4、根据权利要求3所述的放电灯，其中所述密封化合物包括在45％和100％之间的Pt，最好在50％和60％Pt之间。

5、一种制造放电灯的方法，包括：

-光传输陶瓷灯管；

-第一和第二导线进入灯管并各自支撑灯管内的电极；

-密封化合物以气密方式在导线周围密封该灯管，所述密封化合物至少实质上包括贵金属；

-电离填充物在灯管内包括稀有气体和金属卤化物；

至少第一导线包括铌，

其特征在于，给所述第一导线提供从包括NbN、NbB₂、NbSi₂和NbC的组中选择的材料的涂层。

6、根据权利要求5所述的方法，其中通过淀积、特别地通过汽相淀积、更特别地通过化学汽相淀积或物理汽相淀积来提供涂层。