CS204246B1

CS204246B1 - Method of coating the amalgoforming metal or the alloys thereof on the foot of the low-pressure discharge lamp

Info

Publication number: CS204246B1
Application number: CS364478A
Authority: CS
Inventors: Leos Friml; Vilem Sluka; Jiri Vejmelka; Jan Zazvorka; Petr Zekov
Original assignee: Leos Friml; Vilem Sluka; Jiri Vejmelka; Jan Zazvorka; Petr Zekov
Priority date: 1978-06-05
Filing date: 1978-06-05
Publication date: 1981-04-30

Description

Vynález se týká způsobu nanášení amalgamotvorného kovu nebo jeho slitin na nožku nízkotlaké výbojové lampy, zejména zářivky s amalgamem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for applying amalgam-forming metal or alloys thereof to a foot of a low-pressure discharge lamp, in particular an amalgam lamp.

Je známo, že zářivka s průměrem 38 mm dosahuje svého maximálního světelného toku, když tenze páry rtuti ve výbojovém prostoru je 0,8 Pa, což odpovídá teplotě 40°C. Teplota zářivky je dána hlavně výkonem zářivky a tepelnou bilancí mezi zářivkou a jejím okolím. Pokud je teplota nejchladnějšího místa v zářivce menší než 40 °C, rtut, přítomná v zářivce, kondenzuje, klesá počet atomů rtuti ve výbojovém prostoru a tím i světelný tok. Je-li teplota vyšší než 40 °C, tenze par rtuti stoupá, stoupá počet atomů rtuti a jejich hustota a následkem toho začíná samoabsorpce rezonančních čar rtutí a tím se zmenšuje světelný tok.It is known that a lamp with a diameter of 38 mm achieves its maximum luminous flux when the mercury vapor pressure in the discharge space is 0.8 Pa, which corresponds to a temperature of 40 ° C. The temperature of the lamp is determined mainly by the power of the lamp and the heat balance between the lamp and its surroundings. If the temperature of the coldest point in the lamp is less than 40 ° C, the mercury present in the lamp condenses, the number of mercury atoms in the discharge space decreases, and thus the luminous flux. If the temperature is higher than 40 ° C, the mercury vapor pressure increases, the number of mercury atoms and their density increases, and as a result, the self-absorption of the mercury resonance lines begins, thereby reducing the luminous flux.

Pro zářivku 40 W, pracující volně na vzduchu, resp. v otevřených svítidlech, dosáhne stěna trubice optimální hodnotu 40 °C při teplotě okolí 25 °C. Většina zářivek však pracuje v uzavřených svítidlech a následkem špatné výměny tepla s okolím je teplota okolí zářivky vyšší. Tím dochází ke ztrátě světelného toku u 40 W zářivky bez amalgamu při teplotě okolí 70 °C až o 30 % relativního světelného toku. Použitím amalgamu místo čisté rtuti se dosáhne podstatného zmenšení ztrát toku zářivky při vyšších teplotách okolí, nebot tenze par rtuti nad amalgamem je při stejné teplotě nižší než tenze par čisté rtuti.For 40 W fluorescent lamp working freely in the air, resp. in open luminaires, the tube wall reaches an optimal value of 40 ° C at an ambient temperature of 25 ° C. However, most lamps work in enclosed luminaires and, due to poor heat exchange with the environment, the ambient temperature of the lamp is higher. This results in a loss of luminous flux of up to 30% relative luminous flux in a 40 W amalgam-free lamp at an ambient temperature of 70 ° C. By using amalgam instead of pure mercury, the loss of fluorescent flux at higher ambient temperatures is substantially reduced, since the mercury vapor pressure above amalgam is lower than the pure mercury vapor pressure at the same temperature.

Je známo, že pro funkci amalgamu uvnitř zářivky je důležité kvalitativní i kvantitativní složení amalgamu a jeho umístění. Co se týče složení amalgamu, nejrozšířenější je použití amalgamu indium-rtut, dále byly použity amalgamy např. indium-kadmium-rtut, indium-cín-rtut; dále amalgamy indium-kadmium-zinek-rtul, olovo-vizmut-kadmium-rtul apod. Základním požadavkem na tyto amalgamy je, aby tenze par rtuti nad amalgamem byla přibližně rovna 0,8 Pa v co nejširším rozsahu teplot okolí. Většinou lze použít jak hotového amalgamu, tak příslušného kovu, resp. slitiny s dodatečným dozováním rtuti do zářivky.It is known that the qualitative and quantitative composition of amalgam and its location are important for amalgam function inside the lamp. Regarding the composition of amalgam, the most widespread is the use of indium-mercury amalgam, and amalgams such as indium-cadmium-mercury, indium-tin-mercury; furthermore, indium-cadmium-zinc-mercury amalgams, lead-bismuth-cadmium-mercury, and the like. The basic requirement for these amalgams is that the mercury vapor pressure above amalgam is approximately equal to 0.8 Pa over a wide range of ambient temperatures. Usually both finished amalgam and the corresponding metal, respectively, can be used. Alloys with additional mercury into the fluorescent lamp.

Z literární a patentové literatury je známa řada možností umístění amalgamotvorného kovu, nebo jeho slitin v zářivce i řada způsobů upevnění tohoto kovu nebo jeho slitin v zářivce.A number of possibilities for positioning amalgamous metal or its alloys in a fluorescent lamp as well as a number of ways of fixing the metal or its alloys in a fluorescent lamp are known from the literature and patent literature.

Řada vynálezů plní hotovým amalgamem čerpačku nožky zářivky, jako MLR ,53 9,3, SSSR 332 783, SSSR 454 608, nebo používá tabletku amalgamu upevněnou na vnitřní stěnu trubice nebo na nožku, jako DAS 1 104 060, DAS 1 149 8,8. DAS 1 196 292.Many inventions fill the finished amalgam lamp foot pump, such as MLR, 53 9.3, USSR 332 783, USSR 454 608, or use an amalgam tablet mounted on an inner tube wall or foot, such as DAS 1 104 060, DAS 1 149 8.8 . DAS 1,196,292.

Amalgámotvorný kov se nejčastěji stříká na nožku, dále se stříká na stisk nožky a clonu za účelem zlepšení zápalu zářivky při pokojové teplotě, jako DOS 1 589 290, DOS 1 937 938, DOS 2 305 753· Dále byly navrženy různé nosiče amalgamu, resp. amalgamotvorného kovu, např. síťky kolem nožky, viz US patent č. 3 898 511. Pro zlepšení mechanických vlastností amalgámotvorných kovů, hlavně india, byly navrženy různé legury - např. hliník, hořčík, cín apod. viz DAS 1 149 818, DOS 2 339 056, DOS 2 437 164, popř. se k indiu přidávají slitiny, např. křemík-hliník, viz DOS 2 330 391 .Amalgam-forming metal is most commonly sprayed onto the foot, sprayed on foot and aperture to improve fluorescence inflammation at room temperature, such as DOS 1 589 290, DOS 1 937 938, DOS 2 305 753. amalgam forming metal, e.g., leg nets, see U.S. Patent No. 3,898,511. Various alloys have been proposed to improve the mechanical properties of amalgam forming metals, especially indium, such as aluminum, magnesium, tin, etc. See DAS 1 149 818, DOS 2 339 056; DOS 2 437 164; alloys such as silicon-aluminum are added to indium, see DOS 2 330 391.

Další možností je použití suspenze práškového amalgamotvorného kovu nebo amalgamu ve vodním skle, jako DOS 2 510 379. Jako amalgamotvorný kov se zde používá hlavně práškové indium. Suspenze, event. pasta se nanáší jako kapka na nožku zářivky, clonku nebo stěnu trubice. Jako rozběhový amalgam slouží amalgam stejného složení. Nevýhodou předloženého vynálezu je klesající homogenita suspenze s časem vzhledem k velkému rozdílu hustot jednotlivých složek suspenze.Another possibility is to use a slurry of amalgam-forming metal or amalgam in a water glass, such as DOS 2 510 379. The amalgam-forming metal used here is mainly indium powder. Suspension, optionally. the paste is applied as a drop onto the lamp leg, orifice plate or tube wall. Amalgam of the same composition serves as starting amalgam. A disadvantage of the present invention is the decreasing homogeneity of the suspension over time due to the large difference in density of the individual components of the suspension.

Nedostatek odstraňuje řešení podle vynálezu, jehož podstata spočívá ve způsobu nanášení amalgamotvorného kovu nebo jeho slitin na nožku výbojové lampy zejména zářivky s amalgamem, kterým se na talířek, stisk a clonu nožky nanese primární vrstva vodního skla, na níž se ještě před jejím zaschnutím nanese posypem sekundární vrstva tvořená amalgamotvorným kovem nebo jeho slitinami, přičemž se hlavní amalgamotvorný kov nebo jeho slitiny nanese na talířek nožky a rozběhový amalgamotvorný kov nebo jeho slitiny na stisk a clonu nožky.The problem is eliminated by the solution according to the invention, which is based on the method of application of amalgam-forming metal or its alloys to the lamp-lamp base, in particular amalgam fluorescent lamp, by which a primary layer of water glass is applied to the plate, grip and visor. a secondary layer of amalgam-forming metal or its alloys, the main amalgam-forming metal or its alloys being applied to the foot plate and the starting amalgam-forming metal or its alloys to the foot press and shade.

Jeden z možných příkladů způsobu nanášení amalgamotvorného kovu nebo jeho slitin posypem znázorňuje obrázek nožky 40 W zářivky. Primární vrstva vodního skla 6 o hustotě 1,280 g.cm“3 pfi 15 °c, připraveného zředěním roztoku vodního skla sodného o hustotě 1,345 g.cm~3 při 15 °c vodou v objemovém poměru 4 díly vodního skla hustoty 1,345 g.cm^-^ a 1 díl vody se nanese např. štětcem na talířek clonu i a stisk J nožky zářivky.One possible example of a method of spreading amalgam forming metal or its alloys by sprinkling is shown in the figure of a foot of 40 W fluorescent tube. The primary layer of water glass 6 having a density of 1.280 g.cm "3 PFI 15 ° C prepared by diluting sodium waterglass solution having a density of 1.345 g.cm-3 at 15 ° C water in a volume ratio of 4 parts water glass density of 1.345 g.cm ^- and 1 part of water is applied, for example, with a brush to the plate of the iris diaphragm and the pressing of the lamp foot.

Do této primární vrstvy ještě nezaschlého vodního skla se posypem jako sekundární vrstva nanese vrstva india 1 a to tak, že na talířek £ nožky se nanese hlavní amalgamotvorný kov tvořený práškovým indiem o rozměru částic Í00-180^um a na clonu J a stisk J se nanese rozběhový amalgamotvorný kov tvořený práškovým indiem o rozměru částic 50-1OO^um.Into this primary layer of still-dried water glass, sprinkled with a layer of indium 1 as a secondary layer by applying a main amalgam metal powder consisting of indium powder with a particle size of 100-180 µm and an orifice J and pressing J to the foot plate. applied a starting amalgam metal forming powder of indium having a particle size of 50-100 µm.

Uvedené vytvoření primární a sekundární vrstvy se provádí na obou nožkách zářivky. Celkové množství india pro hlavní amalgam na obou nožkách je 115 mg, celkové množství india pro rozběhové amalgamy na obou nožkách je 45 mg. Dozované množství rtuti do zářivky je 24 mg.Said formation of the primary and secondary layers is carried out on both lamp legs. The total amount of indium for the major amalgam on both legs is 115 mg, the total amount of indium for the starting amalgams on both legs is 45 mg. The amount of mercury delivered to the lamp is 24 mg.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method of applying an amalgamous metal or its alloys to a foot of a low-pressure discharge lamp, in particular an amalgam fluorescent lamp, characterized in that a primary layer of water glass is applied to the plate, squeeze and foot plate. or its alloys, wherein the main amalgam-forming metal or its alloys is applied to the foot plate and the starting amalgam-forming metal or its alloys to the foot press and shade.

2. A method according to claim 1 wherein the primary layer is a sodium or potassium waterglass solution having a density of 1.032 to 1.690 g.cm < ³ > at 15 [deg.] C.

3. A method according to claim 1 or 2, wherein the secondary layer comprises indium powder or an alloy thereof having a particle diameter of 5 to δΟΟγωη.