CZ160098A3 - Keramické plášťové zařízení, lampa s tímto zařízením, a způsob výroby tohoto zařízení - Google Patents
Keramické plášťové zařízení, lampa s tímto zařízením, a způsob výroby tohoto zařízení Download PDFInfo
- Publication number
- CZ160098A3 CZ160098A3 CZ981600A CZ160098A CZ160098A3 CZ 160098 A3 CZ160098 A3 CZ 160098A3 CZ 981600 A CZ981600 A CZ 981600A CZ 160098 A CZ160098 A CZ 160098A CZ 160098 A3 CZ160098 A3 CZ 160098A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- plug
- ceramic
- cermet
- alumina
- tungsten
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 239000011195 cermet Substances 0.000 claims abstract description 119
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 71
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 71
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 133
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 111
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 107
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 107
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 72
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 67
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 67
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 37
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 17
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 2
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims 1
- -1 Na-Sc-I Chemical class 0.000 abstract description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 abstract description 2
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 abstract 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 38
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 23
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 22
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 17
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 17
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 15
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 14
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 13
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 9
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 description 5
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910009043 WC-Co Inorganic materials 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OFEAOSSMQHGXMM-UHFFFAOYSA-N 12007-10-2 Chemical compound [W].[W]=[B] OFEAOSSMQHGXMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000258971 Brachiopoda Species 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- RQFRTWTXFAXGQQ-UHFFFAOYSA-N [Pb].[Mo] Chemical compound [Pb].[Mo] RQFRTWTXFAXGQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQZSQOYXZGDGQW-UHFFFAOYSA-N [W].[Pb] Chemical compound [W].[Pb] PQZSQOYXZGDGQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000011363 dried mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 description 1
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 150000004694 iodide salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N molybdate Chemical compound [O-][Mo]([O-])(=O)=O MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005394 sealing glass Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- HHIQWSQEUZDONT-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W].[W].[W] HHIQWSQEUZDONT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/24—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
- H01J9/32—Sealing leading-in conductors
- H01J9/323—Sealing leading-in conductors into a discharge lamp or a gas-filled discharge device
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/36—Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
- H01J61/366—Seals for leading-in conductors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
Keramické plášťové zařízení, lampa s tímto zařízením, a způsob výroby tohoto zařízení
Oblast techniky
Vynález se týká keramického plášťového zařízení, dále se týká lampy s takovým zařízením, a zejména kovové halogenové lampy s polykrystalickým pláštěm z oxidu hlinitého, jehož konce jsou uzavřeny jakoby keramickými uzávěry. Vynález je blíže zaměřen na zařízení s alespoň jedním cermetovým uzávěrem nebo kolíkem, majícím části nebo zóny nebo vrstvy s postupně se měnícím koeficientem tepelného rozpínání. Vynález se dále týká takové cermetové uzavírací zátky a způsobu její výroby.
Dosavadní stav techniky
Kovové halogenové výbojové lampy s vysokou intenzitou jsou určeny k provozu při vysokých teplotách stěn, a to za účelem zlepšení účinnosti, za účelem střídání teploty barvy, a/nebo za účelem zvýšení indexu podání barev světelného zdroje.
Kovové halogenové výbojové lampy obvykle obsahují náplň, která sestává z halogenů (zejména jodidů a bromidů) jednoho nebo více kovů, jako je například sodík. Sodík je velmi často používán v kombinaci se Sc nebo Sn. Dalšími přísadami mohou • · ··· · být Th, TI, In a Li. Jiné typy náplní zahrnuji vzácné zemní kovy, jako například Tm, Ho a Dy.
Lampy, které obsahuji takovéto náplně mají velmi žádoucí spektrální vlastnosti: účinnost vyšší než 100 lm/W, teplota barvy zhruba 3 700 K, a index podání barev zhruba 85.
Z důvodu nízkého tlaku par u některých z kovových halogenových přísad musí být plášť lampy z taveného křemene využíván při vyšších teplotách, než jsou teploty běžné. Při teplotách stěny, které přesahují 900 až 1 000°C, je životnost lamp omezena vzájemným působením mezi kovovými halogeny a stěnou, vyrobenou z taveného křemenného skla. Využití materiálů pro obloukové trubice, kteréžto materiály mohou být provozovány při vyšších teplotách, než sklo z taveného křemene, a které jsou chemicky mnohem stálejší než křemenné sklo představuje efektivní cestu ke zvýšení životnosti lamp, obsahujících tyto kovové halogeny.
Polykrystalický oxid hlinitý představuje plášť pro vysokotlaké sodíkové lampy, který je odolný proti sodíku. Polykrystalický oxid hlinitý může být v činnosti při vyšších teplotách, než křemenné sklo a očekává se, že je rovněž chemicky mnohem stálejší, než křemenné sklo.
Baňka z polykrystalického oxidu hlinitého je uzavřena na svých koncích prostřednictvím zátek z oxidu hlinitého. Plynotěsného utěsnění je dosaženo těsnicím sklem, které je často nazýváno tavitelná keramika nebo frita. Avšak výzkumy kovových halogenových chemikálií v pláštích z polykrystalického oxidu hlinitého ukázaly, že reakce mezi kovovými halogeny a konvenčními fritami, které jsou někdy • · ·♦ · nazývány fritami „odolnými proti halogenům”, silně omezuji životnost. Jeden přiklad takové frity je založen na složkách CaO, AI2O3, BaO, MgO a B203. Je proto vysoce žádoucí vyvinout nespékavé těsnicí metody bez použití frit.
Lampy z polykrystalického oxidu hlinitého obvykle využívají průchodek, vyrobených z niobu, neboť jejich koeficienty tepelné rozpínavosti jsou podobné. Zejména tehdy, když náplně lamp obsahují vzácné zemní halogeny, vzniká problém, způsobený reakcemi mezi niobovými průchodkami a náplní. Tento problém lze poněkud zmírnit využitím speciálních zařízení, kde jsou zátka a průchodka současně nahrazeny zátkou, vyrobenou z elektricky vodivých cermetů. tyto cermety jsou kompozitní slinutá tělesa, která obvykle obsahují oxid hlinitý (materiál obloukové trubice) a molybden (Mo) nebo wolfram (W), přičemž oba tyto materiály jsou materiály, odolnými proti halogenům.
Patentový spis US 4 354 964, Hing et al., popisuje elektricky vodivý cermet z oxidu hlinitého a z kovu (například wolframu nebo molybdenu), obsahující 4 až 20 % objemových kovu pro použití ve formě zátkových členů nebo průchodek u plášťů z polykrystalického oxidu hlinitého pro kovové halogenové výbojové lampy s vysokou intenzitou. Cermet má žáruvzdorné kovové tyče (jako elektrody nebo vodiče proudu) . Ty jsou uloženy v tělese cermetu v syrovém nebo předběžně vypáleném stavu a jsou poté společně vypáleny během závěrečného slinování cermetu na vysokou hustotu.
Způsob spojování takových cermetů s trubicemi z polykrystalického oxidu hlinitého není popisován. Nesprávný vztah tepelné rozpínavosti mezi cermetem a polykrystalickým oxidem hlinitým, nebo mezi cermetem a wolframovou nebo molybdenovou elektrodou nemůže být odstraněn najednou. Takovéto různé tepelné rozpínavosti mohou vést až k popraskáni nebo k netěsnostem u trubic z polykrystalického oxidu hlinitého nebo u cermetu, nebo u obojích, zejména při zapínáni a vypínání lampy.
Patentový spis US 4 731 561, Izumiya et al. ukazuje jeden konec trubice z pokykrystalického oxidu hlinitého, který je uzavřen současně slinutým elektricky vodivým cermetem z oxidu hlinitého a molybdenu nebo wolframu. Druhý konec trubice z polykrystalického oxidu hlinitého je uzavřen fritou utěsněným cermetem. Všechny cermety jsou opatřeny povlakem z izolační vrstvy za účelem zamezení zpětného tvoření světelného oblouku.
Patentový spis US 4 687 969, Kajihara et al., popisuje kromě vodivých cermetových zátek rovněž nevodivé cermety s průchodkami procházejícími skrz a vyčnívajícími ven i dovnitř. Jeden konec trubice z polykrystalického oxidu hlinitého má současně slinutý cermet, zatímco druhý konec má fritou utěsněný cermet. Avšak popraskání cermetu nelze předejít, jelikož složení zátky je pevné a není závislé na vzdálenosti.
Veškeré tyto zátky z jednoho kusu mají nedostatek v tom, že jejich koeficienty tepelné rozpínavosti ve skutečnosti neodpovídají obklopujícím částem (například baňce).
Určité řešení je navrhováno například v patentovém spise US 4 602 956, Partlow et al., který popisuje cermetovou zátku, která obsahuje jádro, sestávající v podstatě z 10 až * · ·
% objemových wolframu nebo molybdenu, přičemž zbytek tvoři oxid hlinitý, a jednu nebo více vrstev jiného cermetového složení, které obklopují toto jádro a jsou s ním v podstatě souosé. Tyto vrstvy sestávají v podstatě ze zhruba 5 až 10 % objemových wolframu nebo molybdenu, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý. Takováto cermetová zátka je hermeticky utěsněna v konci stěny obloukové trubice prostřednictvím frit „odolných proti halogenům.
Avšak elektricky vodivé cermetové zátky nejsou dostatečně plynotěsné po dlouhou dobu, a to z důvodu jejich jemné struktury.
Jiné řešení představuje nevodivá cermetová zátka, mající hustší strukturu, přičemž je pochopitelně potřebná i samostatná kovová průchodka. Patentový spis US 5 404 078, Bunk et al., popisuje vysokotlakou výbojovou lampu s keramickou baňkou, jejíž konce jsou uzavřeny nevodivými cermetovými zátkami, sestávajícími například z oxidu hlinitého a wolframu nebo molybdenu. Ve specifickém provedení (viz obr. 9) sestává cermetová zátka ze soustředných částí s různým podílem wolframu. Tyto jednotlivé části představují odstupňovaně se měnící koeficient tepelné rozpínavosti.
Patentová přihlášky EP 650 184, Nagayama, popisuje obloukovou trubici s koncovými zátkami, sestávajícími z nevodivého cermetu. Taková cermetová zátka je vyrobena z osově za sebou uspořádaných vrstev, které mají různé složení (osově odstupňované těsnění, viz obr. 16 a další). První vrstva zátky je integrálně spojena s otevřeným koncem baňky. Kovovou průchodku představuje tyč na bázi wolframu.
·*· ·*« * * · • · ♦ · ··« · · ·· • · · * · * · ♦· · · • · * · · · ·
Utěsněni mezi průchodkou a poslední osově uspořádanou vrstvou zátky je provedené poněkud komplikovaným způsobem, neboť využívá
- závitovou část průchodky, která je v přímém kontaktu s poslední vrstvou zátky,
- vnější kovový kotouč („přírubu) v kontaktu s vnějším povrchem poslední vrstvy,
- a těsnicí materiál jako platinu nebo sklo, tvořící pájený povlak příruby a vnějšího povrchu poslední vrstvy.
Jedna z tyčí, která působí jako průchodka, je opatřena osovým otvorem pro vkládání náplně do výbojové baňky.
Patentový spis US 4 155 758, Evans et al., představuje na obr. 14 rovněž osově odstupňovanou zátku. Ta je však vyrobena ze tří vrstev elektricky vodivého cermetu.
Podstata vynálezu
Předmětem tohoto vynálezu je vyvinout keramické plášťové zařízení pro vysokotlaké výbojové lampy, zejména pro kovové halogenové lampy s velmi trvanlivým plynotěsným utěsněním.
Dalším předmětem tohoto vynálezu je vyvinout lampu, opatřenou tímto zařízením.
Dalším předmětem tohoto vynálezu je vyvinout způsob výroby takovéhoto zařízení.
• ♦
Shora uvedených úkolů je stručně řečeno dosaženo keramickým plášťovým zařízením pro vysokotlaké výbojové lampy, které vykazuje následující znaky:
- průsvitnou keramickou trubici, mající první konec a druhý konec, přičemž tato trubice určuje podélnou osu a uzavírá výbojový prostor,
- první alespoň v podstatě elektricky nevodivou cermetovou koncovou zátku, přičemž tato první zátka uzavírá uvedený první konec keramické trubice,
- druhou alespoň v podstatě elektricky nevodivou cermetovou koňovou zátku, přičemž tato druhá zátka uzavírá uvedený druhý konec keramické trubice,
- alespoň uvedená druhá zátka má vícesložkovou strukturu s alespoň třemi částmi,
- první a druhou kovovou průchodku, procházející příslušně skrze první a druhou zátku, každá průchodka má vnitřní a vnější konec, přičemž je uvedená průchodka vyrobena z jednoho ze skupiny kovů, jako je wolfram, molybden a rhenium, a ze slitin alespoň dvou z těchto kovů,
- dvě elektrody, umístěné příslušné na vnitřním konci první a druhé průchodky,
- koeficient tepelné rozpínavosti alespoň jedné části vícesložkové zátky leží mezi koeficienty, které mají oblouková trubice a napájecí průchodka,
- pokud uvedená vícesložková zátka obsahuje alespoň čtyři osově za sebou následující úseky s různými koeficienty tepelné rozpínavosti, a to včetně prvního a posledního úseku, pak první úsek je vnitřní vzhledem k výbojovému prostoru, a poslední úsek je vnější vzhledem k tomuto výbojovému prostoru,
- vícesložková zátka je přímo slinuta jak s obloukovou trubicí, tak i s průchodkou takovým způsobem, že první úsek vícesložkové zátky je přímo slinut s obloukovou trubicí, přičemž poslední úsek vícesložkové zátky je přímo slinut s příslušnou průchodkou.
Rozdíl mezi koeficienty tepelné rozpínavosti pro všechny přiléhající části vícesložkové struktury (včetně obloukové trubice a příslušné průchodky) je menší než 1,0 x 10_6/K. Tím jsou minimalizována tepelná napětí a možnosti popraskání.
Druhou průchodkou obvykle bývá trubice nebo trubka, přičemž tato druhá průchodka bývá v kontaktu s vícesložkovou strukturou. Avšak jiným provedením druhé průchodky může být kolík nebo tyč, a to zejména tehdy, kdy je použito samostatného plnicího otvoru.
První průchodku může tvořit tyč v kombinaci se zátkou z jednoho kusu (což je všeobecně známo), nebo může být tato první průchodka podobná druhé průchodce. Pochopitelně, že první zátka může být zátkou z jednoho kusu, nebo může mít vícesložkovou strukturu.
Shora uvedené znaky spolu působí následovně: Odstupňovaná cermetová koncová zátka obsahuje části nebo ·« ·· «··· ·· ·· • · ♦ Φ · · « ···· • · · ··*· * · · · ♦ ♦ φ · · · · · · · · ♦ • · · · · ··· ··* ···· ·· ··« ·· ·· úseky nebo vrstvy s poněkud odlišným koeficientem tepelné rozpínavosti. Tyto koeficienty klesají od vnější části zátky části této zátky. Vnější část představuje tu část, v osovém směru nejvíce vzdálena od k vnitřní která je
Vnitřní část představuje tu část, která prostoru.
směru nejblíže k výbojovému prostoru.
výbojového je v osovém
Vnitřní úsek má vnější povrch (při pohledu v radiálním směru), který je kontaktu bud' s vnitřní stěnou konce obloukové trubice oxidu hlinitého, nebo se samostatným vloženým členem z je velmi podobná, trubice z oxidu hlinitého nebo příslušného vloženého členu.
oxidu hlinitého. Jeho tepelná rozpínavost jako je tepelná rozpínavost obloukové
Na hlediska které má vnějšího druhé straně jsou vlastnosti vnějšího úseku z termální rozpínavosti velmi podobné vlastnostem, z tohoto hlediska napájecí průchodka. Vnitřní povrch úseku (v radiálním směru) je v kontaktu s průchodkou.
Mezilehlé části uzavírací zátky slouží zóny, které postupně tepelné rozpínavosti u j ako přechodové v koeficientech přemosťují rozdíl vnější a vnitřní části nebo zóny.
Je výhodné, když kontaktu ne všechny mezilehlé části jsou v s napájecí průchodkou. Toho lze způsoby. Prvním z nich dosáhnout dvěma různými mezilehlých částí je větší, než je, že vnitřní vnitřní průměr průměr vnějších částí. Mnohem výrobu, je to, rovněž stejný pouze některé elegantnější řešení, že všechny části mají stejný vnější průměr). Avšak do průchodky pronikají z vnějších částí (nejvýše tři). Nesmějí tam které je jednoduché na vnitřní průměr (a • » • ·
·· »» ···· • · 9 • * fr • · ·
pronikat ty vnitřní části, které k tomu nejsou tepelně přizpůsobeny.
Jiným důležitým znakem je skutečnost, že celková délka vícesložkové struktury je pokud možno co nej kratší (s výhodou kratší než 5 mm) , neboť pouze tak lze dosáhnout homogenní a jednotné hustoty této struktury.
Různých vlastností u různých úseků lze dosáhnout mícháním různých množství kovového prášku (s výhodou wolframového nebo molybdenového) s práškem oxidu hlinitého na počátku přípravy cermetu. Velmi slibná je překvapivě například zátka, obsahující wolfram, v kombinaci s molybdenovou průchodkou.
Existuje několik možností, jak vytvořit části uvedené zátky s různými koeficienty tepelné rozpínavosti:
První možností je složení různých částí, obsahujících oxid hlinitý jako první složku, a kov, především wolfram nebo molybden, jako druhou složku. Složení těchto částí se odlišuje v poměru kovu, přidaného do oxidu hlinitého.
Jinou možností k dosažení tohoto cíle je to, že složení odlišných částí používá odlišných složek, například nitridu hliníku nebo oxinitridu hliníku. Zatímco koeficient tepelné rozpínavosti nitridu hliníku má danou hodnotu (viz například patentový spis US 5 075 587), tak koeficient oxinitridu hliníku závisí na proporcích mezi jeho složkami, zejména mezi oxidem hlinitým a nitridem hliníku. Obdobná situace je u cermetu, vyrobeného z oxidu hlinitého a z jednoho z kovů, jako je wolfram nebo molybden.
| toto | ♦ · | • to | ··· ·· | ·· | ||||
| • * | • to | v | to | • | • to | • | • | |
| to | • | • | to | ··· | • · | • · | ||
| 9 | to | to to | • | • · *·· | A | |||
| • | • | • to | • · | to | • | |||
| ···· | • ··· | ·· | ·«* | toto |
U příkladného výhodného provedení předmětu tohoto vynálezu je zátka provedena ve tvaru válcového kotouče a je vyrobena ze souosých částí, majících stejný vnější průměr (s možnou výjimkou pro vnitřní část), a majících osově odstupňované koeficienty tepelné rozpínavosti.
Namísto skokových změn tepelných vlastností jednotlivých částí zátky je rovněž možné, že koeficient tepelné rozpínavosti zátky se v axiálním směru mění pozvolna. Jinou představou tohoto provedení je, že počet příslušných částí je nekonečný.
U jiného výhodného provedení předmětu tohoto vynálezu je zátka tvořena vrstvenou strukturou válcového tvaru, která je opatřena středním otvorem. Tento střední otvor může mít konstantní nebo měnící se průměr. V plynotěsném kontaktu s průchodkou je pouze vnější vrstva, přiléhající k této průchodce. Ostatní vrstvy mají od průchodky určitý odstup. Vnější povrch vnitřní vrstvy v radiálním pohledu je v kontaktu s koncem baňky.
Za účelem předejití tak zvanému kapilárovému efektu je u tohoto provedení výhodné, že vzdálenost mezi průchodkou a jednotlivými vrstvami zátky (s výjimkou vnější vrstvy, která je v kontaktu s průchodkou) je alespoň 1 mm. Tato vzdálenost může být stejná pro všechny vrstvy.
Velmi důležitá je vzdálenost mezi vnitřní vrstvou zátky a průchodkou. Ta je přednostně alespoň 3 mm. To umožňuje umístění elektrod do tohoto prostoru.
·· ♦♦·· • ·
Výhodnou strukturou je jakoby teleskopická vícesložková zátka, kde vzdálenost mezi jednotlivými částmi nebo vrstvami a průchodkou klesá skokově od vnitřní vrstvy k vrstvě vnější.
V obzvláště výhodném příkladném provedení je vícesložková zátka představována vrstvenou strukturou válcového tvaru s konstantním vnitřním a vnějším průměrem. Sestává ze čtyř nebo z pěti úseků. Průchodku představuje trubice, která proniká do vnější části a případně i do přiléhajících mezilehlých částí, avšak nikoliv do vnitřní části, která sousedí s výbojovým prostorem. Vnitřní část je bud' v kontaktu s koncem baňky, nebo je v kontaktu s keramickým vloženým členem, který je obvykle prstencovitý a jehož složení je obdobné nebo identické, jako je složení baňky. Je výhodné, když je vícesložková struktura ve vloženém členu osazena. Obvyklá velikost bývá 0,5 mm.
Výhoda koncepce osově odstupňovaného utěsnění spočívá v tom, že teplotní zátěž těsnění plynotěsnost je optimalizována, zátky, s výhodou její vnitřní je minimalizována, přičemž pouze malá část umístěna v konci pokud je vrstva, obloukové trubice.
Vnitřní vrstva v konci obloukové může být trubice, nebo může být buď plně uzavřena v tomto konci vložena pouze částečně.
„Utěsňovací délka mezi vnitřní vrstvou nebo vnitřními vrstvami a koncem baňky je alespoň 0,8 mm. Typické obvyklé hodnoty bývají mezi jedním až dvěma milimetry. Obdobná utěsňovací délka je doporučována i mezi vnější vrstvou nebo vnějšími vrstvami a průchodkou.
·· ····
Cermet podle tohoto vynálezu sestává ze základního materiálu, kterým je oxid hlinitý, přičemž v tomto základním materiálu jsou uloženy kovové částice (především molybdenu nebo wolframu). Tyto částice mají alespoň přibližně kulový tvar. Je zřejmé, že rozdílné vlastnosti v oblasti teplotního rozpínání u základního materiálu z oxidu hlinitého a u kovových částic představují kritický znak.
Průměrné tepelné rozpínání cermetu z oxidu hlinitého a z wolframu jako funkce množství wolframu je známo například z publikace „The Relationship between Physical Properties and Microstructures of Dense Sintered Cermet Materials, P. Hing, str. 135-142, Science of Ceramics. vyd. K.J. de Vries, díl 9, Nederlandse Keramische Verenigung, 1977. Podle toho může být rovněž stanoven podíl wolframu, požadovaný pro danou tepelnou rozpínavost.
V základní hmotě oxidu hlinitého se směrem k wolframovým částicím vytvářejí mikroskopická napětí. Tato napětí se snižují se snižujícími se rozměry částic menšinové složky. Tato menšinová složka je často nazývána dispersoid neboli rozptýlená fáze. Pro některé zóny je touto menšinovou složkou oxid hlinitý, pro jiné zóny je touto menšinovou složkou kov (wolfram).
Z toho vyplývá, že jsou preferovány velmi malé rozměry částic wolframového prášku, a to alespoň pro cermet, sestávající z oxidu hlinitého a z wolframu, a obsahující méně než 50 % objemových wolframu. Typickými hodnotami pro průměrné rozměry částic jsou 0,6 až 0,9 pm.
V praxi je možno k dosažení velmi jemných částic wolframu v základní hmotě oxidu hlinitého použít wolframových prekurzorů, jako je například wolframan amonný, který je rozpustný ve vodě. Tyto wolframové prekurzory mohou být rozpuštěny ve vodě, smíchány s práškem oxidu hlinitého, a praženy za účelem jejich přeměny na velmi jemné wolframové částice.
Obdobného způsobu bylo použito při přípravě nanofáze kompozitního prášku WC-Co, viz například publikace „Characterization and Properties of Chemically Processed
| Nanophase WC-Co | Composites, | L.E. Mc Candlish, B.K. Kim, a | ||
| B.H. Kear, str. | 227-237, | v: | High Performance Composites for | |
| the 1990s, vyd | .: S.Das, | C. | Ballard, | a F. Marikar, TMS, |
| Warrendale, PA, | 1991. | |||
| A naopak | alespoň | pro | cermet, | sestávající z oxidu |
hlinitého a z wolframu, který obsahuje více než 50 % objemových wolframu, mohou být za účelem dosažení velmi malých rozměrů částic oxidu hlinitého použity prekurzory oxidu hlinitého, které jsou rozpustné ve vodě, jako je například dusičnan hlinitý. Typické hodnoty průměrných rozměrů těchto částic jsou 0,4 až 0,9 μπι.
Pro výrobu cermetu je důležité zvolit vhodné výchozí materiály, a to za účelem dosažení;
(1) stejnorodého rozdělení rozptýlené fáze, (2) malých rozměrů částic disperzní fáze ··*« (3) hustoty za syrová a vypalovací smrštitelnosti slučitelné se sousedními vrstvami, za účelem dosaženi odstupňovaných cermetů bez prasklin nebo deformací, (4) hustoty za syrová a vypalovací smrštitelnosti takové, aby bylo možno vytvořit přímý spoj mezi kovovou průchodkou a cermetovou zátkou, a mezi cermetovou zátkou a obloukovou trubicí z polykrystalického oxidu hlinitého.
Typická rozmezí rozměrů takových cermetových zátek jsou:
- vnější průměr od 3,0 do 4,0 mm (s tou výhradou, že první část může mít i větší průměr) ,
- délka celkové osově odstupňované zátky do 10 mm, s výhodou pak méně než 5 mm,
- osová tloušťka vnitřního úseku je přednostně mezi 1,0 a 3,0 mm,
- osová tloušťka každého mezilehlého úseku včetně vnějšího úseku je přednostně mezi 0,3 a 1,5 mm.
Průchodky jsou s výhodou trubicovité. Jsou to tedy trubice, které mají rozměry v následujících typických rozmezích:
- vnější průměr mezi 0,9 a 1,6 mm,
- vnitřní průměr mezi 0,6 a 1,2 mm
- celkovou délku mezi 10 a 15 mm,
- tloušťku stěny nejvýše 0,25 mm, s výhodou pak okolo 0,1 mm.
Je výhodné, když vnější část nebo úsek nebo zóna nebo vrstva obsahuje více než 50 % objemových kovu. Takovýto vysoký obsah kovu umožní, aby tato část mohla být přivařena k příslušné průchodce, a to dodatečně navíc k přímému slinování mezi těmito dvěma tělesy. Tím je spojení mezi těmito dvěma tělesy zlepšeno s použitím dodatečného svařování jako bezpečnostního opatření pro případ, že by přímo slinuté části netěsnily.
U obzvláště výhodného provedení je snížená teplotní zátěž více složkové struktury umístěna v určité vzdálenosti od horkého výbojového prostoru, přičemž je mezi konec baňky a výcesložkovou strukturu umístěn dodatečný dutý válcový člen, kterým je s výhodou kapilára z oxidu hlinitého. Tímto uspořádáním lze snížit provozní teplotu vícesložkové struktury zhruba o 200°C. Plynotěsného spojení mezi dutým členem (kapilárou) a vícesložkovou strukturou lze s výhodou dosáhnout prostřednictvím pouzdrového prvku, obklopujícího stykovou zónu dvou příslušných členu.
U výhodného provedení pak koncepce osově odstupňované zátky umožňuje použít zvláštních plnicích technik, využívajících samostatný plnicí otvor v druhé vícesložkové zátce pro vyprazdňování a plnění výbojové baňky. U tohoto provedení není průměr plnicího otvoru nebo plnicího vrtání omezen průměrem trubicovité průchodky. Otvor je osově rovnoběžný, avšak excentricky umístěný vzhledem k ose.
··
> · ···· · · * ♦ * * * · · a · ··· * » ·· • ♦ ·· · · ♦ · · • · · · · a
Otvor je po naplněni uzavřen prostřednictvím přizpůsobené tyče (zde nazývané ucpávka). Tímto způsobem lze dosáhnout toho, že výbojová baňka je odolná proti korozi a proti teplotním změnám. Lampy s takovými zátkami mají velmi dobrou dlouhodobou plynotěsnost a vynikající životnost. Důvodem je to, že nejenom zátka je spojena s koncem výbojové baňky a průchodky bez jakýchkoliv skleněných frit nebo keramických těsnicích materiálů, avšak rovněž uvedená ucpávka uzavírá plnicí otvor bez jakéhokoliv z těchto materiálů. Toho je možno dosáhnout velmi vtipným uspořádáním:
Velmi důležitým znakem je skutečnost, že vnější cermetová vrstva nebo část zátky má takové složení, které umožňuje, aby tato vrstva nebo část mohla být svařována. Ke splnění tohoto požadavku je nutno, aby vnější vrstva obsahovala podíl kovu větší, než 50 % objemových. Tato vrstva může být, avšak nezbytně nemusí být elektricky vodivá.
V průběhu výroby zařízení obloukové trubice je první část zátky připojena k obloukové trubici prostřednictvím společného vypalování, jak bylo výše popsáno. Jakmile je cermetová zátka připojena ke konci obloukové trubice a společně vypálena, je výbojový prostor vyčerpán, vypláchnut a naplněn plnicím otvorem. Do plnicího otvoru je poté vložena ucpávka, která je pak přivařena k cermetové zátce na vnějším povrchu její vnější části. Tím je dosaženo hermetického spojení.
Uvedená tyč nebo ucpávka může být vyrobena z kovu (přednostně z molybdenu nebo z wolframu) nebo z cermetového materiálu. Ξ výhodou je vyrobena ze stejného materiálu, jako vnější vrstva zátky.
·♦
Je možno použit jakýchkoliv standardních svařovacích technik, jako například odporového sváření, laserového sváření, sváření elektronovým paprskem nebo obloukového svařování s wolframovými elektrodami.
Takže zátky, které byly podrobeny výzkumům, jsou velmi často důsledně elektricky nevodivé. Ve zvláštním výhodném provedení může být použito zátky s vnější vrstvou, která má vysoký obsah kovu. Tato vrstva může být alternativně vyrobena z elektricky vodivého cermetu. Nejvýše pak přiléhající vrstva (poslední mezilehlá vrstva) je rovněž elektricky vodivá, a to na rozdíl od všech ostatních vrstev, které jsou blíže výbojovému prostoru, a které jsou elektricky nevodivé. Takové uspořádání je zde nazýváno „v podstatě nevodivá zátka.
Hlavní výhody předmětu tohoto vynálezu, znamenajícího průlom v těsnicí technice, jsou následující:
- Těsnění neobsahuje absolutně žádné frity, nicméně však může být použito velmi dobře zavedených a velmi spolehlivých utěsňovacích technik.
- Plnicí otvor je dostatečně velký k umožnění jednoduchého a snadného vyčerpávání a plnění.
- Tento typ těsnění je široce použitelný pro všechny wattové výkony lamp a pro všechny rozměry výbojových baněk.
Je rovněž vhodné poznamenat, že velmi výhodnou směsí pro výbojové baňky je polykrystalický oxid hlinitý s přísadou oxidu hořečnatého, a popřípadě oxidu yttritého nebo oxidu zirkoničitého. Tato směs je rovněž přednostně doporučována • A pro duté a pouzdrovité součásti, které byly již shora popsány.
A naopak přednostně doporučovanou směsi pro prášek oxidu hlinitého, určený pro vícesložkovou strukturu, je buď čistý oxid hlinitý, (který je doporučován pro vnější úseky s vysokým podílem wolframu), nebo oxid hlinitý s přísadou oxidu horečnatého, (který je doporučován pro vnitřní úseky s nízkým podílem wolframu).
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude v dalším blíže osvětlen formou příkladů provedení se současnými odkazy na přiložené výkresy, kde:
- obr. 1 znázorňuje velmi schematický pohled na lampu s keramickou obloukovou trubicí, částečně v řezu;
- obr. 2 znázorňuje podrobnější pohled na první konec obloukové trubice, představující první provedení předmětu tohoto vynálezu;
- obr. 3 znázorňuje diagram, zachycující rozpínání v závislosti na teplotě pro různé cermetové části;
- obr. 4 znázorňuje diagram, zachycující hodnoty rozpínání při různých teplotách pro různé podíly wolframu v cermetové části;
- obr. 5 znázorňuje podrobnější pohled na druhý konec obloukové trubice, představující druhé výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu;
·· ·♦ • · · · ··· ·**· • · · · · · · · · ·· ♦ · · · · ·« ··· · * · · · · ·«·
2Q ···· ···· ·· ··· ·· ··
- obr. 6 znázorňuje podrobnější pohled na druhý konec obloukové trubice, představující třetí výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu;
- obr. 7 znázorňuje podrobnější pohled na druhý konec obloukové trubice, představující čtvrté výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu;
- obr. 8a a obr. 8b znázorňují podrobnější pohledy na druhý konec obloukové trubice, představující páté výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu;
- obr. 9a až obr. 9f schematicky znázorňují jednotlivé etapy výroby osově odstupňovaného cermetu s využitím lisovací technologie;
- obr. 10 znázorňuje podrobnější pohled na druhý konec obloukové trubice, představující šesté výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu;
- obr. 11 znázorňuje pohled na další, sedmé výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu;
- obr. 12 znázorňuje pohled na další, osmé výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu;
- obr. 13 znázorňuje diagram, zachycující koeficient tepelné rozpínavosti v K”1 v závislosti na teplotě ve stupních Celsia.
· ···
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je pro účely ilustrace provedení tohoto vynálezu znázorněna ve velmi schematické formě kovová halogenová výbojová lampa 1_ o příkonu 150 W. Tato lampa 1 má v podstatě válcový vnější plášť 2, vyrobený z křemenného skla, které je stiskem utěsněno na jeho koncích 3, přičemž lampa jL je napájena pomocí patic £.
Keramické plášťové zařízení 5 působí jako výbojová nádobka nebo jako oblouková trubice, která je uzavřena vnější zařízení 5 obloukové trubice má baňkou 2.
středovou vyrobeno válcová trubice
Keramické plášťové podélnou osu A, z oxidu hlinitého.
směrem ven ve je opatřeno dvěma konci a je
Je vytvarováno (neznázorněno), nebo může střední své znázorněno. Na obou
6a a svých
6b. Dvě například jako být na části, jak je koncích je opatřeno napájecí průchodky 7a vybouleno obrázcích válcovými koncovými částmi každá připojena do jakoby keramického (cermetového) uzávěru 8a a 8b, které jsou umístěny v válcových částech 6a a 6b.
a 7b jsou koncového koncových
První napájecí průchodka 7a je tvořena molybdenovým kolíkem, který je přímo naslinován do první koncové uzavírací zátky 8a., umístěné v první válcové koncové části 6a. Tato zátka je tvořena jakoby keramickým tělesem z jednoho kusu, sestávajícím z kompozitního materiálu (oxid hlinitý a wolfram), jak je již známo například z patentového spisu
EP A 609 477.
Druhá napájecí průchodka 7b je tvořena molybdenovou trubicí, která je přímo naslinována do druhé koncové
Φ · Φ Φ
Φ Φ·Φ
·· 99
Φ Φ
Φ ΦΦΦ uzavírací zátky 8b, umístěné v druhé válcové koncové části 6b, přičemž zde jde o zátku, složenou z více částí. Elektrody 9^ jsou umístěny na vnitřních koncích napájecích průchodek 7a a 7b.
Je výhodné použít izolační povlak 10, jako je například čistý oxid hlinitý, pro vnitřní povrch cermetových koncových uzavíracích zátek 8a a 8b, a to za účelem zamezení hoření oblouku mezi plazmovým sloupcem obloukového výboje a cermetovými koncovými uzavíracími zátkami 8a a 8b, což by mohlo způsobovat tmavnutí a rozptyl.
Oblouková trubice 5 obsahuje náplň, která zahrnuje inertní plyn, například argon, stejně jako rtuť a přídavné kovové halogeny, například vzácné zemní jodidy.
Během výroby této lampy působí druhá válcová napájecí průchodka 7b jako čerpadlo a plnicí otvor použitý pro vyprázdnění a poté pro naplnění obloukové trubice 5. Tento způsob je všeobecně známý (viz shora uvedené citace). Pouze poté je napájecí průchodka 7b uzavřena.
Obr. 2 znázorňuje detailní pohled na druhou válcovou koncovou část 6b obloukové trubice 5. Je zde znázorněno, že cermetová koncová uzavírací zátka 8b sestává ze sedmi prstencovitých částí nebo úseků 11a až lig, které jsou v osovém směru seřazeny jedna za druhou.
První úsek neboli vnitřní úsek 11a leží proti vnitřnímu povrchu 12 výbojového prostoru. Jeho vnější povrch 13 leží proti a současně se dotýká vnitřního povrchu přiléhajícího prvního mezilehlého úseku 11b.
*»
Vnitřní úsek 11a je vyroben z čistého oxidu hlinitého.
Přiléhající první mezilehlý úsek 11b je vyroben z 15 % objemových wolframu, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý.
Složení dalších úseků je provedeno podle shora uvedených zásad. Podíl wolframu (W) vzrůstá směrem k vnějšímu úseku. Úsek 11c má 22 % wolframu, úsek lid má 27 % wolframu, úsek lle má 32 % wolframu, úsek llf má 37 % wolframu a úsek lig má 40 % wolframu.
Obecně řečeno je v případě sedmi úseků doporučené odstupňování složení jednotlivých úseků následující:
- vnitřní prstencový úsek 11a (první vrstva): 100 % objemových oxidu hlinitého;
- přiléhající mezilehlý úsek 11b: 10 až 20 % wolframu, zbytek oxid hlinitý;
| - druhý mezilehlý úsek | 11c: 20 | až | 25 | % | wolframu, | zbytek | |
| oxid | hlinitý; | ||||||
| - třetí mezilehlý úsek | lid: 25 | až | 30 | % | wolframu, | zbytek | |
| oxid | hlinitý; | ||||||
| - čtvrtý mezilehlý úsek | lle: 30 | až | 35 | % | wolframu, | zbytek | |
| oxid | hlinitý; | ||||||
| - pátý mezilehlý úsek : | llf: 35 | až | 40 | % | wolframu, | zbytek |
oxid hlinitý;
* · ·· ·**· • · • · ··
- vnější prstencový úsek lig (poslední vrstva): 40 až 43 % wolframu, zbytek oxid hlinitý.
Termální vlastnosti vnějšího prstencovitého úseku lig jsou blízké vlastnostem molybdenové trubice 7b, která zde působí jako napájecí průchodka. Prstencový úsek 11a je přímo slinut s molybdenovou trubicí 7b. Ostatní úseky 11a až llf se naopak molybdenové trubice 7b vůbec nedotýkají. Mezi molybdenovou trubicí 7b a prstencovitými uzavíracími úseky 11a až llf zůstává malá mezera 14, o velikosti asi 50 pm.
Obr. 3 znázorňuje absolutní stupeň tepelného rozpínání (v procentech vztaženo na 0°C) v závislosti na teplotě trubicovité napájecí průchodky 7b (molybden, křivka A), na teplotě vnějšího prstencového úseku lig (oxid hlinitý, křivka
B), a na teplotách dvou mezilehlých vrstev (oxid hlinitý s 30 % wolframu, křivka C; a oxid hlinitý s 20 % wolframu, křivka D).
Existuje zvláštní způsob pro použití cermetu, obsahujícího wolfram jako kovovou složku, v kombinaci s napájecí průchodkou, vyrobenou z molybdenu. Wolfram má totiž výrazně nižší koeficient tepelné roztažnosti než molybden. Jelikož přizpůsobení požadovaných vlastností prstencovitých úseků je snadnější přidáním wolframu do oxidu hlinitého, je v porovnání s molybdenem postačující menši množství wolframu k tomu, aby bylo dosaženo požadovaného tepelného koeficientu v příslušném zvláštním úseku.
Obr. 4 znázorňuje absolutní stupeň tepelného rozpínání (v procentech vztažených k 0QC) při různých teplotách T v závislosti na podílu wolframu , pro různé cermetové koncové
uzavírací úseky. Je zde vidět, že při podílu wolframu ve výši zhruba 40 % (zbytek je oxid hlinitý), má obdobné tepelné vlastnosti, jako čistě molybdenová průchodka (šipky) při vysokých teplotách. Rozdíly v absolutním tepelném rozpínání mezi přilehlými prstencovitými úseky jsou velmi malé. Šest prstencovitých úseků 11a až lig je označeno šipkami.
Druhé příkladné provedení osově odstupňovaného těsnění je znázorněno na obr. 5. Koncová uzavírací zátka nebo koncový uzavírací člen 25 sestává ze šesti částí 25a až 25f. Znovu je vnější část 25f koncové uzavírací zátky 25 přímo připojena k molybdenové trubkovité napájecí průchodce 26, zatímco vnitřní část 25a je přímo slinuta s koncovou částí 6b obloukové trubice z polykrystalického oxidu hlinitého.
Vnitřní část 25a má strukturu ve tvaru „klobouku cylindru. To znamená, že je vložena v koncové části 6b nádobky, avšak radiálně dále přesahující okrajový věnec 27 dosedá na vnější povrch koncové části 6b. Vzdálenost mezi vnitřním radiálním povrchem 24 části 25a, směřujícím k trubkovité napájecí průchodce 26, a vlastní průchodkou 26 je zhruba 5 mm. Tento prstencovitý prostor 28 uvnitř prvního uzavíracího úseku obklopuje elektrody 29. Mezilehlé části 25b až 25e ponechávají směrem k trubkovité napájecí průchodce 26 pouze malé prstencovité kapiláry nebo mezery, jejichž velikost je zhruba 100 |.im.
Spojení o konfiguraci typu „klobouku cylindru, použité pro vnitřní prstencový úsek 25a, je následující:
Za prvé se k sobě přivaří cermetová koncová uzavírací zátka 25 a napájecí průchodka 26, čímž se vytvoří daná
| ·· ·· | • · | ·· | |
| • * · · · · | • | • | |
| • · · · | 999 | 9 9 | *· |
| • · * · · | • | 9 999 9 | • |
| • · · · | • | 9 9 | • |
| ··· | 9 * | • · |
sestava. Ta je poté namontována na druhý otevřený konec 6b obloukové trubice z polykrystalického oxidu hlinitého, který je z důvodu průsvitnosti již slinován, a celá sestava je vystavena vysokým teplotám, aby se současně vytvořilo spojeni mezi vnější prstencovitou vrstvou 25f a kovovou napájecí průchodkou 26 (z wolframu nebo molybdenu), a mezi vnitřní prstencovou vrstvou 25a a válcovou koncovou částí 6b obloukové trubice z polykrystalického oxidu hlinitého.
Obecně lze říci, že cermetová zátka nebo koncový uzavírací člen 25 má vrstvenou válcovitou strukturu se středním otvorem, v němž je umístěna trubicovitá (nebo v jiném provedení tyčovitá) napájecí průchodka (26) z molybdenu nebo wolframu, která je dále osově připojena jednak k osově umístěným elektrodám 29 z molybdenu nebo wolframu (uvnitř obloukové trubice) a jednak k přívodnímu vedení (zvnějšku obloukové trubice).
Cermetový dutý válec sestává z více vrstev cermetu, v nichž objemový poměr oxidu hlinitého a kovu vzrůstá v osovém směru. Koncentrace kovové fáze vzrůstá od nízké hladiny obsahu v první, vnější (spodní) vrstvě 25a (přiléhající k výbojovému prostoru) až na téměř 100 % v poslední, vnější (horní) vrstvě 25f (která je nejvzdálenější od výbojového prostoru).
Horní vrstva cermetu (obsahující vysokou hladinu kovové fáze) je přímo připojena (připojena přímým slinováním) k napájecí průchodce 26, zatímco první, spodní vrstva 25a cermetu, která je v podstatě z oxidu hlinitého (neboť obsahuje velmi nízkou hladinu kovové fáze), je přímo připojena k obloukové trubici z polykrystalického oxidu ·« ·
•4 »··* ·· • · ·· ·«··· • « · · ·* • ·· «* ··· ·· ♦ ·· ·· hlinitého, která má s výhodou bud’ eliptický tvar, nebo přímý válcový tvar. Tyto dva slinuté spoje (přímé spoje) zaručují vzduchotěsnost, stejně jako téměř dokonalé tepelné rozpínání, a to jak u kovové průchodky, tak u obloukové trubice z polykrystalického oxidu hlinitého.
Specifický příklad podle obr. 5 má strukturu o šesti vrstvách. Koeficient tepelné rozpínavosti cermetových částí nebo vrstev 25f až 25a (odshora dolů) je navržen následovně: 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5 x 10'6/°C.
Horní vrstva 25f dosahuje téměř přesně tepelné rozpínavosti čistě wolframové průchodky 26 (4,8 x 10“6/°C), přičemž dolní vrstva 25a je téměř blízko tepelné roztažnosti koncové části 6b obloukové trubice z polykrystalického oxidu hlinitého (8 x 106/°C) .
Osová tloušťka každé části nebo vrstvy 25b až 25e může činit asi 0,2 mm ve slinutém stavu, je-li použito stohovací techniky vrstvení jedné vrstvy na druhou. Je-li využito stromečkové techniky, může být tloušťka vrstvy snížena až na 0,01 mm (viz „Recent Development of Functionally Gradient Materials for Speciál Application to Space Plane, R. Watanabe a A. Kawasaki, str. 197-208, Composite Materials, vyd. A.T. Di Benedetto, L. Nicolais, a R. Watanabe, Elsevier Science, 1992) .
Osová tloušťka horní vrstvy 25f a spodní vrstvy 25a bude záviset na tloušťce stěny (0,5 až 0,8 mm) obloukové trubice 5 za účelem dosažení dostatečně dlouhé kontaktní zóny koncové části a napájecí průchodky. To je výhodné pro poskytnutí trvanlivého a nespečeného spoje. Projektované koeficienty tepelné rozpínavosti jednotlivých vrstev odpovídají následujícím objemovým procentům wolframu (od horní vrstvy k dolní vrstvě): 70, 52, 38, 24, 15 a 6 % objemových. Příslušná hmotnostní procenta wolframu jsou: 92, 84, 75, 60, 45 a 25 % hmotnostních.
U jiného provedení je zátka ještě dále rozdělena na více částí, úseků nebo vrstev. Tím se rozdíly v tepelném rozpínání mezi přilehlými částmi ještě zmenší. Počet těchto částí se může zvýšit na deset, dvanáct, nebo i na více vrstev.
U dalšího příkladného provedení (viz obr. 6) jsou vrstvy nebo úseky zátky 18 uspořádány jakoby teleskopicky. To znamená, že vzdálenost mezi každým úsekem a napájecí průchodkou 26 se stupňovitě snižuje od vnitřního úseku 18a až k poslednímu mezilehlému úseku 18d. Vnější úsek 18e je opět přímo slinut s napájecí průchodkou 26.
U tohoto provedení je napájecí průchodka 26 vyrobena z molybdenu. Vnější vrstva 18e je vyrobena z vrstvy nitridu hliníku - A1N (s koeficientem teplotní rozpínavosti 5,7 x 10 6/°C, který je blízký ke koeficientu tepelné rozpínavosti molybdenu, jehož velikost činí 5,0 x 106/°C) , která přiléhá k molbydenové napájecí průchodce 26.
Vnější vrstva 18a a mezilehlé nebo přechodové vrstvy 18b až 18d mezi A1N vrstvou 18e a koncovou částí 6b obloukové trubice z polykrystalíckého oxidu hlinitého jsou vyrobeny z oxinitridu hliníku s různým podílem hliníku a nitridu hliníku. Tepelná rozpínavost oxinitridu hliníku závisí na obsahu dusíku, a je známo, že je například 7,8 x 10”6/oC pro 5 A1N · 9 A12O3.
• · ♦♦ ·*··
Jiné provedení předmětu tohoto vynálezu je výhodné na základě skutečnosti, že je známo, že A1N je kompatibilní s molybdenem, a že byl již popsán cermet AIN-Mo („Thermomechanical Properties of Sic-A1N-Mo Functionally Gradient Composites, M. Tanaka, A. Kawasaki, a R. Watanabe, Funtai Oyobi Funmatsu Yakin, díl 39 č. 4, 309-313, 1992).
V souvislosti s tím je vnější vrstva, která je v kontaktu s napájecí průchodkou, vyrobena z cermetu AIN-Mo namísto z čistého A1N. Mezilehlá vrstva, která přiléhá k vnější vrstvě, je vyrobena z čistého A1N nebo z cermetu s různým poměrem mezi A1N a molybdenem.
U dalšího příkladného provedení předmětu tohoto vynálezu pak cermetové úseky sestávají z oxidu hlinitého a z nekovových složek, jako jsou například karbidy kovů nebo boridy kovů. Příklady pro takové složky představuje například karbid wolframu nebo borid wolframu, což je popsáno v patentovém spise US 4 825 126, Izumiya et al.
U jiného příkladného provedení pro lampu o příkonu 35 W (viz obr. 7) je uspořádání podobné jako u obr. 2. Druhá uzavírací zátka 32 sestává ze čtyř nevodivých úseků 32a až jsou umístěny v osovém směru jeden za druhým, množství wolframu
32d, které
Jelikož je objemových) proveden na molybdenovou dostatečně vysoké vnějším povrchu trubici 34 k poslední vrstvě 32d.
ve vnější vrstvě 32d (60 % pro svařování, poslední vrstvy je svar 33 a připojuje těsněni pro rozměry pro osově odstupňované
Typické kovovou halogenovou lampu o příkonu 35 W jsou následující:
• «··
Oblouková trubice má délku 14 mm. Každý její konec je uzavřen zátkou o celkové délce 5 mm. Tato zátka sestává ze čtyř v osovém směru za sebou jdoucích úseků se 70 % hmotnostních wolframu, 50 % hmotnostních wolframu, 30 % hmotnostních wolframu a 10 % hmotnostních wolframu. Spodní úsek je částečně vložen do konce trubice v délce 2 mm. První konec má molybdenovou tyč o průměru 0,3 mm celkové délce 16 mm, která slouží jako napájecí průchodka, druhý konec má molybdenovou trubici o vnějším průměru 1,0 mm a o vnitřním průměru 0,8 mm, která rovněž slouží jako napájecí průchodka. Pouze druhý konec je opatřen odstupňovanou těsnicí zátkou, zatímco první konec používá homogenní zátku, jejíž složení je identické se složením spodního úseku odstupňované těsnicí zátky. Tento spodní úsek má 10 % hmotnostních wolframu, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý.
Vzduchotěsnost spojení kovu a cermetu je založena na vytvoření vrstvy pevného roztoku.
U obzvláště výhodného provedení předmětu tohoto vynálezu, které je znázorněno na obr. 8a a obr. 8b, sestává druhá uzavírací zátka 35 ze čtyř v osovém směru odstupňovaných vrstev. Vnitřní vrstva 35a obsahuje 10 % objemových molybdenu (a obecněji řečeno 5 až 15 % objemových molybdenu), přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý. Tato první vrstva 35a je vložena do druhého konce 6a výbojové nádobky a je s ní přímo slinuta.
První mezilehlá vrstva 35b obsahuje 30 % objemových molybdenu (a obecněji řečeno 25 až 35 % objemových molybdenu), přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý.
Druhá mezilehlá vrstva 35c obsahuje 45 % objemových molybdenu (a obecněji řečeno 40 až 50 % objemových molybdenu), přičemž tvoří oxid hlinitý.
Vnější vrstva 35d obsahuje 65 % objemových molybdenu nebo wolframu (a obecněji řečeno více než 60 % objemových molybdenu nebo wolframu), přičemž zbytek tvoři oxid hlinitý.
Osově umístěná napájecí průchodka 36 je tvořena molybdenovou tyčí o průměru 300 μια. Bočně umístěný plnicí otvor 37 v uzavírací zátce 35 je rovnoběžný s napájecí průchodkou 36. Plnicí otvor 37 má průměr 650 μια.
Obr. 8a znázorňuje situaci po vyprázdnění výbojového prostoru a po vložení plnicích složek. Tyčovitá ucpávka 38, jejíž délka je stejná, jako je celková osová délka uzavírací zátky 35, je připravena ke vložení do otvoru 37. Tato tyčovitá ucpávka je s výhodou vyrobena z molybdenu nebo z cermetu, který obsahuje vysoké množství molybdenu nebo wolframu. Obzvláště výhodnou je tyčovitá ucpávka 38, která má stejné složení jako vnější vrstva 35d uzavírací zátky 35.
Po vložení tyčovité ucpávky 38 do plnicího otvoru 37 (viz obr. 8b) je provedeno svarové spojení 39a mezi vnějším koncem ucpávky 38 a vnějším povrchem 40 vnější vrstvy 35d uzavírací zátky 35. Obdobné svarové spojení 39b je provedeno mezi vnějším koncem napájecí průchodky 36 a vnějším povrchem 40 vnější vrstvy 35d uzavírací zátky 35.
Výroba uzavírací zátky začíná přípravou prachové směsi pro každou z vrstev. Například wolframové prekurzory, jako je například wolframan amonný nebo molybdenan, mohou být rozpuštěny ve vodě a smíchány s práškem oxidu hlinitého (například Baikowski CR 30, 15, 6, 1 prášky s různými rozměry částic) v předem stanoveném poměru spolu s pojivý, jako je polyvinylalkohol a/nebo polyetylenglykol.
Rovněž mohou být přidány pomocné slinovací prostředky pro oxid hlinitý, jako je MgO (odvozené z dusičnanu hořčíku, který je rozpustný ve vodě. Alternativně pak jemný wolframový nebo molybdenový prášek [například prášek typu M-10 W se spodní vedlikostí částic 0,8 μιπ, nebo prášky jiných typů jako například M-20 (1,3 μη), M-37 (3μη) , M-55 (5,2 μη) a M-65 (12 μη) od výrobce OSRAM SYLVANIA at Towanda, PA] může být smíchán s práškem oxidu hlinitého, rozptýleným ve vodě, a rozemlet v kulovém mlýně (například k odstranění hrudek oxidu hlinitého) za účelem docílení stejnorodé směsi.
Výsledná směs může být vysušena rozprašováním nebo může být vysušena na misce. Usušená směs je poté rozdružena s použitím mlecího zařízení, jako je například vibrační mlýn, a to za účelem odstranění měkkých aglomerátů. V případě kovových prekurzorů je směs ohřátá na teplotu (například 1000°C ve vodíku nebo ve vakuu nebo v inertním plynu), kdy se prekurzory rozloží na kovové částice.
Prášková směs se potom naplní do lisovnice s tyčovým jádrem (určeným pro zajištění správného průměru wolframové nebo molybdenové trubice nebo jádra) a je zhutněna (například při 40 ksi) na danou hustotu za syrová. Práškové směsi pro jednotlivé vrstvy jsou připravovány a přidávány do lisovnice najednou a poté jsou znovu zhutňovány, dokud není přidána poslední závěrečná vrstva, obsahující vysokou hladinu wolframu. Celková sestava je zhutněna při 10 až 45 ksi a je • «· ·
vystrčena z lisovníku. (Tyčové jádro může být provedeno jako odstupňované pro jednotlivé vrstvy, takže rozměrové smrštění všech vrstev je kompatibilní s procesem přípravy horní vrstvy pro přímé spojení s wolframovou trubicí, stejně jako s procesem přípravy spodní vrstvy pro přímé spojení s obloukovou trubicí z polykrystalického oxidu hlinitého.)
Syrové těleso ve tvaru dutého válce je potom vypáleno při poměrně nízkých teplotách ve vodíku nebo ve vakuu nebo v inertním plynu, a to za účelem odstranění pojiv, přičemž nedochází v podstatě k žádnému rozměrovému smrštění, a dochází naopak k dosažení určité pevnosti pro další manipulaci.
Obr. 10 znázorňuje další výhodné provedení, které je obdobné, jako na obr. 7. Je zde znovu znázorněn druhý konec baňky kovové halogenové lampy o příkonu 35 W. Druhá vícesložková uzavírací zátka 32' sestává opět ze čtyř v osovém směru za sebou uspořádaných úseků 32'a až 32'd, které mají stejné složení, jak již bylo vysvětleno v souvislosti s provedením podle obr. 7. Avšak molybdenová trubice 34, působící jako druhá napájecí průchodka, je zde zkrácena a proniká pouze do tří vnějších vrstev 32'b až 32'd, přičemž je do těchto tří vrstev přímo naslinována.
Rozměry tohoto provedení jsou následující. Slinutá tloušťka čtyř vrstev činí zhruba 1,7 mm pro vnitřní úsek 32 ' a, 0,5 mm pro přilehlý mezilehlý úsek 32 *b, 0,4 mm pro druhý mezilehlý úsek 32'c a 0,7 mm pro vnější úsek 32 'd.
Obr. 11 znázorňuje provedení s výbojovou baňkou 41 z polykrystalického oxidu hlinitého, jejíž konce jsou uzavřeny kotoučovitými vloženými členy, 42, zhotovenými rovněž z polykrystalického oxidu hlinitého. Ve středovém otvoru kotoučovitého vloženého členu 42 je uspořádána vícesložková struktura £3' která sestává z pěti úseků o různém složení.
Cermetové prášky představují odstupňovaný cermet s následujícími slinutými tloušťkami:
- zhruba 1,5 mm pro vnitřní úsek 43a, sestávající z 10 % hmotnostních wolframu, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý s 800 ppm oxidu horečnatého,
- zhruba 0,6 mm pro přiléhající mezilehlý úsek 43b, sestávající z 30 % hmotnostních wolframu, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý s 800 ppm oxidu hořečnatého,
- 0,5 mm pro druhý mezilehlý úsek 43c, sestávající z 50 % hmotnostních wolframu, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý s 800 ppm oxidu hořečnatého,
- 0,8 mm pro třetí mezilehlý úsek 43d, sestávající ze 70 % hmotnostních wolframu, přičemž zbytek tvoří čistý oxid hlinitý, a
- 0,7 mm pro vnější úsek 43e , sestávající z 90 % hmotnostních wolframu, přičemž zbytek tvoří čistý oxid hlinitý.
Odstupňovaná cermetová struktura 43 byla sestavena a spojena s molybdenovou trubicí, působící jako napájecí průchodka 44, a to vypalováním při teplotách zhruba 1 500 až 1 600°C po dobu jedné až dvou hodin v suchém vodíku. Napájecí ·«*·
průchodka 44 proniká do tří vnějších vrstev 43c až 43e, avšak nemá žádný kontakt se dvěma vnitřními vrstvami 43a a 43b.
První synchronizace zahrnuje společné vypalování prvního odstupňovaného cermetového průchodkového systému společně s výbojovou baňkou 41 a s kotoučovitým vloženým členem 42 (majícím vnější průměr 6,5 mm, vnitřní průměr 2,5 mm a délku rovněž 2,5 mm). Výbojová baňka 41 a kotoučovitý vložený člen 42 byly vytvořeny vypalováním při teplotách zhruba 1 300 až 1 400°C po dobu jedné hodiny ve vlhkém vodíku.
Těsnicí délka mezi vícesložkovou strukturou a vloženým členem činí zhruba 1 až 1,3 mm. Vícesložková struktura byla uvnitř vloženého členu zkrácena zhruba o 0,8 mm. Uvedeným prvním synchronizačním vypalováním byl vytvořen jeden uzavřený konec dané struktury. Druhý konec byl uzavřen vložením druhého průchodkového cermetového systému do tohoto konce a provedením druhé synchronizace. Poté byla celá sestava v závěrečné fázi slinována ve vlhkém vodíku při teplotách zhruba 1 900’0 po dobu několika hodin.
Na obr. 13 je znázorněn koeficient tepelné rozpínavosti pro různé části vícesložkové struktury, stejně jako pro polykrystalický oxid hlinitý vloženého členu a výbojové baňky, a pro molybdenovou trubici. Předpokládáme-li, že typická provozní teplota vícesložkové cermetové struktury je 700°C, je možno názorně vidět, že rozdíly mezi koeficienty tepelné rozpínavosti k sobě přiléhajících částí Činí zhruba 1,0 x 10_6/K.
Obr. 12 znázorňuje jiné výhodné provedeni předmětu tohoto vynálezu se sníženým teplotním zatížením. Výbojová ··«·
baňka 41 má opět na svých koncích kotoučovité vložené členy 42, které jsou oba vyrobeny z polykrystalického oxidu hlinitého. Systém napájecí průchodky sestává ze tří členů. Do středového otvoru vloženého členu 42 je vložena homogenní kapilára 45. Tato kapilára 45 je prodloužena prostřednictvím vícesložkové struktury 46, která na ni navazuje. Styková zóna mezi nimi je obklopena pouzdrovitým členem 47 z polykrystalického oxidu hlinitého. Napájecí průchodkou 48 je molybdenová trubice.
Strukturu 46 tvoří vícesložkový cermet, sestávající z pěti (nebo ze čtyř) vrstev následujícího složení:
- vnitřní vrstva 46a obsahuje 10 % hmotnostních wolframu a má délku 1,7 mm, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý s 800 ppm oxidu horečnatého,
- první přiléhající mezilehlá vrstva 46b obsahuje 30 % hmotnostních wolframu a má délku 0,7 mm, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý s 800 ppm oxidu hořečnatého,
- druhá mezilehlá vrstva 46c obsahuje 50 % hmotnostních wolframu a má délku 0,5 mm, přičemž zbytek tvoří oxid hlinitý s 800 ppm oxidu hořečnatého,
- třetí mezilehlá vrstva 46d obsahuje 70 % hmotnostních wolframu a má délku 0,8 mm,
- vnější vrstva 46e obsahuje 90 % wolframu a má délku
0,7 mm.
·» ♦♦♦· φ φ φ φφ«
Trubice napájecí průchodky 48 proniká pouze do tří vnějších vrstev 46c až 46e, avšak nemá žádný kontakt s vnitřními vrstvami 4 6a a 4 6b. Neznázorněný elektrodový systém je připojen k vnitřnímu konci napájecí průchodky £8. Napájecí průchodka 48 je uzavřena naprosto obvyklým a známým způsobem. Tento postup je popsán ve shora uvedeném dosavadním stavu techniky.
Postup výroby tohoto provedeni je následující. První synchronizované vypalování zahrnuje společné vypalování odstupňovaného cermetu spolu s napájecí průchodkou a s předem vypáleným pouzdrem. Toto pouzdro má vnější průměr 5,3 mm a vnitřní průměr 3 mm. Je zhruba 5 mm dlouhé. Toto pouzdro bylo předem vypáleno při teplotách zhruba 800 až 900°C po dobu několika hodin.
Synchronizované vypalování bylo provedeno při teplotách zhruba 1 100 až 1 200°C po dobu nejvýše jedné hodiny ve vlhkém vodíku. Těsnicí délka (ve slinutém stavu) mezi odstupňovaným cermetem a pouzdrem činí zhruba 1,5 mm. Odstupňovaný cermet byl uvnitř pouzdra zkrácen asi o 2,5 mm. Tímto prvním synchronizovaným vypalováním byla provedena první koncová struktura.
Vypalovací teplota pro spojení cermetu s pouzdrem byla zvolena tak, že po společném vypalování lícuje vnitřní průměr pouzdra s vnějším průměrem kapiláry, který je 2,8 mm. Kapilára, baňka a vložený člen byly již v závěrečné operaci slinuty do jednoho montážního celku. Dvě již dříve spojené části byly poté sestaveny s kapilárami na obou koncích baňky. Celá jednotka byla závěrem slinuta ve vlhkém vodíku při vysokých teplotách (zhruba 1 800 až 1 950°C) po dobu nejvýše ·* ·*·· minut, výsledkem čehož je hermetické spojeni mezi kapilárou a cermetem prostřednictvím objímky či pouzdra.
Na obr. 9 je znázorněn způsob lisováni při výrobě osově odstupňovaného cermetu.
V první etapě (viz obr. 9a) je válcová lisovací forma 20 plněna čistou suspenzí 21a oxidu hlinitého, vyrobeného s organickým pojivém, jako je „PVA. Po vytažení pístu 22 pro příslušné množství, je do válcové lisovací formy 20 plněna další suspenze 21b, sestávající například z 90 % oxidu hlinitého a z 10 % wolframu (viz obr. 9b) . Tento postup se několikrát opakuje až do té doby, kdy je naplněna poslední suspenze (na obr. 9c je to šestá vrstva 21g). Tato poslední vrstva 21g sestává například z 60 % oxidu hlinitého a z 40 % wolframu, a její tepelné vlastnosti jsou podobné těm, které má oblouková trubice. V průběhu plnění se píst 22 postupně posunuje dolů.
Poté je cermetová zátka spojována (viz obr. 9d) prostřednictvím přídavného pístu (viz šipka). Následně je v „syrovém cermetu vyrtán otvor 23, který má vhodný průměr, z jehož pomocí lze dosáhnout optimálního smršťovacího poměru cermetu vůči molybdenové trubici, která má být do tohoto otvoru 23 vložena (viz obr. 9e) . Poté je cermetová zátka předběžně vypálena.
Alternativně mohou být cermetové prášky naplněny v
| j ednotlivých | |
| wolframu, | 50 |
| wolframu, | 20 |
| wolframu, | do |
sekvencích, obsahujících % hmotnostních wolframu, % hmotnostních wolframu a %
hmotnostních hmotnostních hmotnostních lisovadla, obsahujícího tyčové jádro. Každý typ *· ·· ···· · · · ···· * · · · ·«· · · ·· • ♦ · · · v · ··· · ♦ ·♦ ♦ ♦ · · · ♦
J9 ··♦····♦ ··· ,· ·· prášku je postupně naplněn do lisovadla a zhruba zarovnán. Po naplněni všech vrstev jsou uplatněny dva lisovniky, horní a spodní, přičemž je použito jednotného osového tlaku 40 ksi. Lisovniky jsou poté odejmuty a zhutněný cermet je uvolněn z tyčového jádra. Vnitřní průměr cermetového kotouče může být dále vystružen tak, že vnitřní průměr vnitřních vrstev 21a až 21f je poněkud větší, než je vnitřní průměr vnější vrstvy 21g.
U provedení s napájecí průchodkou, která proniká všemi úseky odstupňovaného cermetu, je nutno provést ještě jeden krok, a to zabránit těsnému kontaktu mezi molybdenovou trubicí a úseky 21a až 21f vícesložkové struktury neboli uzavírací zátky, které nemají stejné tepelné vlastnosti jako kovová trubice (na rozdíl od úseku 21g), a to tak, že těchto pět úseků je provrtáno ještě jednou s využitím vrtáku, jehož průměr je poněkud větší, než u prvního vyvrtávání (viz obr. 9f) . Výsledný rozšířený otvor 24 zajistí dosažení mezery po vložení napájecí průchodky, která bude tak malá, jak je jenom možné (obvykle 50 pm), a to za účelem zamezení kondenzace náplně uvnitř mezery. A to pouze poté, kdy je zátka předem vypálena.
Wolframová nebo molybdenová trubice nebo tyč je vložena do otvoru předem vypáleného vícevrstvého dutého válcového cermetu. Zkompletovaná jednotka zátky a průchodky s malou mezerou 14 je znázorněna například na obr. 2.
Sestava průchodky a zátky je předem vypálena (1 200 až 1 500°C) , nebo předem vypálena a slinuta ve vodíku při relativně vysokých teplotách (například 1 600 až 2 000°C) za účelem dosažení předem stanoveného vzájemného spojení ·* ···· • · • ··· ·· (například 4 až 18 %) mezi horní vrstvou (která má vysoký obsah wolframu nebo molybdenu) a kovovou průchodkou.
Během vypalování se horní vrstva smrští vůči wolframové trubici nebo molybdenové tyči, čímž se vytvoří hermetický spoj bez jakýchkoliv spečenin. Velmi důležité je předem naplánovat rozměrové smrštění všech vrstev (například prostřednictvím optimalizace rozměrů částic kovové fáze a fáze oxidu hlinitého, a prostřednictvím optimalizace zhutňovacího tlaku, s ohledem na vůli mezi wolframovými a molybdenovými částmi a syrovým nebo předem vypáleným vícevrstvým cermetem tak, že vytvoření přesahového spojení mezi horní vrstvou a wolframovými či molybdenovými částmi nebude rušeno ostatními vrstvami.
Předem vypálená a slinutá sestava cermetu a průchodky může být alternativně slinována za tepla v hydrostatické rovnováze při vysokých teplotách (například 1 800°C) za účelem dosažení plně hutných těles. Slinutý nebo za tepla v hydrostatické rovnováze slisovaný člen wolframové či molybdenové průchodky a odstupňované cermetové zátky je poté umístěn dovnitř předem vypálené trubice z polykrystalické oxidu hlinitého, nebo dovnitř stopkové části předem vypálené elipticky tvarované trubice z polykrystalického oxidu hlinitého.
Polykrystalický oxid hlinitý může být připraven předběžným vypálením (1 000 až 1 500°C) syrového tělesa z prášku oxidu hlinitého s přísadou slinovacích pomocných prostředků, jako je například MgO, MgO a oxid zirkoničitý, nebo MgO a oxid erbitý.
•· ···♦ • ···
Oba konce předem vypáleného pláště z polykrystalického oxidu hlinitého mají zhutněná tělesa napájecí průchodky a odstupňovaného cermetu umístěna v předem určených vzdálenostech. Během slinování celé sestavy ve vodíku nebo ve směsi dusíku a vodíku při teplotách 1 800 až 2 000°C, se trubice z polykrystalického oxidu hlinitého zahušťuje do průsvitnosti a rozměrově se smršťuje, přičemž vytváří (1) přesahové spojení mezi spodní vrstvou vícesložkové zátky (která má nízký obsah kovové fáze) a trubicí z polykrystalického oxidu hlinitého, a (2) specifickou dutinovou délku mezi koncovými hroty opačných elektrod.
Pokud je na jednom konci polykrystalického oxidu hlinitého wolframová či molybdenová průchodka tyčovitá, pak slinovací proces vytvoří plášť, na jednom konci uzavřený a připravený pro dávkování. Stupeň přesahu pro přímé spojení mezi spodní vrstvou cermetu a polykrystalickým oxidem hlinitým během společného vypalování je odvozen od vůle mezi nimi, od použité vypalovací teploty a od slinovacího smrštění.
Náplň lampy včetně různých plynů může být potom přidána do wolframovou trubicovitou kovových halogenů a plnicích pláště skrze molybdenovou či průchodku na jedné straně průchodkového a cermetového pouzdra. Molybdenové nebo wolframové trubice mohou být techniky laserového svařování závěrem utěsněny s použitím (Nd-YAG nebo C02) za účelem dohotovení celého obloukového pláště, vyrobeného z polykrystalického oxidu hlinitého (uzavřeného odstupňovaným cermetem) a vybaveného molybdenovou nebo wolframovou průchodkou, odolnou proti halogenům.
• · ·· ···♦ • · • ··«
Výhodným provedením pro spodní vrstvu je konfigurace kloboukového typu. Předem vypálená sestava cermetu a průchodky může být potom připojena k jednomu otevřenému konci trubice z polykrystalického oxidu hlinitého (předem vypálené nebo již slinuté důvodu průsvitnosti), načež je celková sestava vystavena vysokým teplotám za účelem vytvoření smrštěného spoje mezi horní vrstvou a wolframem či molybdenem, a současně mezi spodní vrstvou a polykrystalickým oxidem hlinitým.
| Je | zcela | evidentní, | že | na vnitřní povrch | cermetového |
| pouzdra | může | být aplikován | izolační | povrch | například z |
| čistého | oxidu | hlinitého, | a | to za účelem zamezení hoření | |
| oblouku | mezi | plazmovým | sloupcem a | cermetem, | , což poté |
způsobuje tmavnutí a rozptyl.
Za účelem dalšího zvýšení plynotěsnosti může být vnější povrch (vzdálený od výboje) horní vrstvy (v případě osově odstupňovaného utěsnění) nebo vnější vrstvy (v případě radiálně odstupňovaného utěsnění) opatřen sklovitou taveninou.
V obzvláště výhodném provedení je oblouková trubice z polykrystalického oxidu hlinitého vyrobena z oxidu hlinitého s přísadou zhruba 500 ppm MgO, a případně s přísadou zhruba 350 ppm Y2O3. Velikost zrn takovýchto keramických látek je s výhodou co nejmenší (menší než 1 μιη), a to za účelem zvýšení mechanické pevnosti.
Přívodní průchodka, zejména pokud je trubkovitá, je bud' rovná nebo je s výhodou opatřena vybráním na vnitřním povrchu (směřujícím k výboji) uzavírací.zátky.
Je rovněž výhodné co nejvíce zkrátit délku spojení mezi vnitřní či spodní vrstvou a obloukovou trubicí z polykrystalického oxidu hlinitého. Dobrým předběžným odhadem je možno zvolit délku přesahového spoje, která je přesně tak malá, jako je tloušťka stěny obloukové trubice z polykrystalického oxidu hlinitého.
Principy tohoto vynálezu mohou být pochopitelně zaměřeny rovněž na jiné formy řešení s použitím obloukových trubic jiných keramických typů (například Y2O3) společně s jinými cermetovými materiály.
Rovněž lze například namísto použití integrální koncové části obloukové trubice využít samostatného keramického prestencovitého koncového členu.
S výhodou je též pouze vnitřní spodní úsek vícesložkové
To vyžaduje zátky vkládán do koncové části obloukové dostatečně dlouhou osovou délku spodního trubice.
úseku.
Vynálezecký záměr velmi efektivně tepelné trubici rozpínavosti cermetu, což vytváří hladký spád napáj ecí z polykrystalického průchodku.
oxidu přemosťuje hlinitého obloukovou a kovovou minimalizace tepelného fáze výrobního cyklu
To je napětí, velmi žádoucí za účelem vznikajícího během při výrobě sestavy zátky a stejně jako při provozu lampy při jejím zapínání a ochlazovací průchodky, vypínání.
Osově odstupňovaná cermetová koncová zátka může být vyráběna několika různými způsoby, a to včetně lisování a rozprašování.
• ·
Lisováním je možno vyrobit osovou strukturu s více vrstvami. Směs prášku oxidu hlinitého a kovového prášku (Mo/W) může být připravena tak, že se v kulovém mlýnu mele vlhká suspenze prášku oxidu hlinitého a kovového prášku spolu s organickými pojivý, jako je například polyvinylalkohol a/nebo polyetylénglykol. Kovové prekurzory, jako je například wolframan amonný, mohou být rozpuštěny ve vodě s přidáním prášku oxidu hlinitého. V kulovém mlýně semletá řídká kaše může být vysušena na misce nebo může být vysušena rozprašováním.
Je-li použit kovový prekurzor, je nutno směs podrobit pyrolýze při vysokých teplotách (například 1 000°C), aby se vytvořily kovové částice.
Je-li použit kovový prásek, může být do lisovníku, opatřeného tyčovitým jádrem, přidána suchá směs pro vnitřní vrstvu. Tyčovité jádro je poté vyjmuto a je nahrazeno menším tyčovitým jádrem. Prášková směs, určená pro další vrstvu, se přidává do dutiny mezi tyčovitým jádrem a lisovadlem. Opakováním této shora uvedené plnicí operace s další práškovou směsí, následované konečným zhutňováním, se docílí výsledného syrového tělesa, sestávajícího z více vrstev uložených v osovém směru.
Syrová struktura může být poté z lisovadla vystrčena a předběžně vypálena při poměrně nízkých teplotách (1 000 až 1 500°C) ve vakuu, ve vodíku nebo v argonu, a to za účelem odstranění pojivá. Během tohoto předběžného vypalování se může vnitřní průměr cermetu smrštit až o 10 % v závislosti na vypalovací teplotě. Je velmi důležité zvolit výchozí prášek oxidu hlinitého a kovový prášek tak, aby tyto prášky měly vhodné rozměry částic, stejně jako pevných částeček v řídké kaši, takže vícevrstvá struktura se poté smrští stejnoměrně.
Jiným způsobem vytváření osové vícevrstvé struktury je rozprašování. Směs prášku oxidu hlinitého a kovového prášku (Mo/W) může být připravena tak že se v kulovém mlýně rozemele vlhká suspenze prášku oxidu hlinitého a kovového prášku spolu s organickými pojivý, jako je například polyvinylalkohol, polyetylénglykol nebo polyox. Kovové prekurzory, jako je například wolframan amonný, mohou být rozpuštěny ve vodě s přídavkem prášku oxidu hlinitého.
Řídká kaše, rozemletá v kulovém mlýně, může být rozprašována na otáčející se porézní polymerické vyhřívané jádro, které má poněkud větší rozměry. Rozprašování může být provedeno s použitím dvoutryskového ultrazvukového nebo elektrostatického rozprašovače.
Obsah pojivá a pevné náplně v řídké kaši je zvolen tak, že vlhká směs ulpívá na wolframové nebo molybdenové trubici nebo tyči, skoro jako když se rozprašuje fosforová řídká kaše na vnitřek fluorescenční skleněné trubice lampy. Mírné vyhřívání jádra během rozprašovacího procesu může napomáhat k větší přilnavosti práškové směsi ke kovu a k větší soudržnosti vlastní práškové směsi.
Rozprašování a ukládání jednotlivých následných vrstev je prováděno s řídkými kašemi, které mají klesající obsah kovu (pokud je jádro umístěno v osovém směru), a to za účelem vytvoření osového spádu. Tloušťka vrstev může být například 0,01 mm v souladu se shora citovanými autory Watanabe a Kawasaki.
| 9· | • 4 | ·*·· 44 | 4 4 | ||||||
| A | • | • | • | • | * | • · 4 | • | • | |
| • | A | • | • | Α·Β · · | |||||
| A | • | • « | 4 | · 4 44 | • | 4 | |||
| • | A | A | • | * 4 | • | 4 | |||
| • A« | A | A · | A | • 4 | • A A A A | • · |
Syrové těleso může být za studená izostaticky slisováno a poté předběžně vypáleno při poměrně nízkých teplotách ve vodíku, ve směsi dusíku a vodíku, nebo ve vakuu, a to za účelem vyhoření jádra a odstranění pojiv, čímž dojde k vytvoření osově odstupňovaného cermetu. V průběhu předběžného vypalování se může vnitřní průměr cermetu smrštit až o 10 % v závislosti na vypalovací teplotě. Je velmi důležité zvolit výchozí prášek oxidu hlinitého a výchozí kovový prášek tak, -s aby tyto prášky měly vhodné rozměry částic, přičemž je rovněž nutno zvolit náplň pevných částeček v řídké kaši, stejně jako tlak izostatického lisování za studená, aby se vícevrstvá struktura smrštila pokud možno souvisle.
Wolframová nebo molybdenová trubice nebo tyč je potom umístěna do středového otvoru předem vypáleného osově odstupňovaného cermetu. Celá tato sestava je ohřátá na vysoké teploty (1 800 až 2 000°C) ve vodíku nebo ve směsi dusíku a vodíku za účelem (1) dosažení slinutí cermetu a (2) vytvoření prolínacího spoje mezi kovovou průchodkou a cermetem. Stupeň prolínání bývá obvykle 4 až 10 %, a to v závislosti na rozměrovém smrštění během slinování, a na vůli mezi vnitřním průměrem předem vypáleného cermetu a vnějším průměrem kovové průchodky. Sestava slinutého cermetu a průchodky může být rovněž izostaticky stlačena za tepla při vysokých teplotách *
za účelem dalšího snížení počtu zbytkových pórů.
Sestava slinutého cermetu a průchodky je umístěna dovnitř předem vypálené přímé trubice z polykrystalického oxidu hlinitého nebo dovnitř přímé části předem vypálené baňky z polykrystalického oxidu hlinitého, která má eliptický tvar. Polykrystalický oxid hlinitý sestává z oxidu hlinitého,
| ·· ·· | ·· | ···· | ·· | ·♦ | ||
| • · · | • · | • | • · | • | * | |
| • · | • · | • | • · | ·· | ||
| * · | • · · | • « | ··· | • | • | |
| • · | • · | • | • | • | • | |
| ·· | ··· |
který je s výhodou doplněn oxidem horečnatým, nebo oxidem horečnatým a oxidem zirkoničitým.
Celková sestava je slinována ve vodíku nebo ve směsi dusíku a vodíku za účelem zhutnění polykrystalického oxidu hlinitého, a za účelem dosažení průsvitnosti. Během slinování se polykrystalický oxid hlinitý smršťuje vůči vnějšímu průměru cermetu, čímž se vytváří přesahové spojení. Stupeň přesahu u přímého spojení závisí na smrštění polykrystalického oxidu hlinitého, a na vůli mezi cermetem a vnitřním průměrem předem vypáleného polykrystalického oxidu hlinitého. Oba konce předem vypáleného polykrystalického oxidu hlinitého mají mít slinutý cermet a průchodku tak, že po slinování polykrystalického oxidu hlinitého se prostor mezi hroty elektrod smrští na příslušné specifikovanou vzdálenost pro danou lampu.
Je-li průchodka na slinutém konci struktury, umístěné na jednom konci polykrystalického oxidu hlinitého, tyčovitá, pak fáze slinování polykrystalického oxidu hlinitého u pláště s jedním uzavřeným koncem, obsahujícím hermeticky utěsněnou průchodku, způsobí, že je připraven k dávkování.
Je rovněž možné provádět současně přesahová spojení mezi vnější vrstvou a wolframovou nebo molybdenovou trubicí, a mezi vnitřní vrstvou a polykrystalickým oxidem hlinitým v jednofázovém slinovacím procesu, kde se předem vypálený odstupňovaný cermet zpevní na téměř plnou hustotu, a kde se polykrystalický oxid hlinitý slinuje až k průsvitnosti.
Náplně, obsahující různé kovové halogeny, rtuť a plnicí plyny mohou být poté naplněny ;do pláště skrze molybdenovou φ· ···· nebo wolframovou trubicovitou průchodku, umístěnou na jednom konci pláště, sestávajícího z průchodek a cermetu. Molybdenové nebo wolframové trubice mohou být na závěr utěsněny s použitím laserové svařovací techniky (Nd-YAG nebo CO2), čímž dojde k dohotovení celkového obloukového pláště, vyrobeného z polykrystalického oxidu hlinitého (s odstupňovaným cermetem), vybaveného molybdenovými nebo wolframovými průchodkami, které jsou odolné proti halogenům (viz obr. 1). Tento způsob je všeobecně znám.
Poslední vrstva druhé zátky, pokud je svařitelná, může být elektricky vodivá nebo elektricky nevodivá.
Claims (17)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Keramické plášťové zařízení pro vysokotlaké výbojové lampy vyznačující se tím, že obsahuje:- průsvitnou keramickou trubici, mající první konec a druhý konec, přičemž tato trubice uzavírá výbojový prostor a určuje podélnou osu,- první alespoň v podstatě elektricky nevodivou cermetovou koncovou zátku, přičemž tato první zátka uzavírá uvedený první konec keramické trubice,- druhou alespoň v podstatě elektricky nevodivou cermetovou koncovou zátku, přičemž tato druhá zátka uzavírá uvedený druhý konec keramické trubice,- alespoň uvedená druhá zátka má vícesložkovou strukturu s alespoň třemi částmi,- první a druhou kovovou průchodku, procházející příslušně skrze první a druhou zátku, každá průchodka má vnitřní a vnější konec, přičemž je uvedená průchodka vyrobena z jednoho ze skupiny kovů, jako je wolfram, molybden a rhenium, a ze slitin alespoň dvou z těchto kovů,- dvě elektrody umístěné příslušně na vnitřním konci první a druhé průchodky,- koeficient tepelné rozpínavosti alespoň jedné části vícesložkové zátky je mezi těmi, které mají oblouková trubice a napájecí průchodka, • « · · ·«- pokud uvedená vícesložková zátka obsahuje alespoň čtyři osově za sebou následující úseky s různými koeficienty tepelné rozpínavosti, včetně prvního a posledního úseku, pak první úsek je vnitřní vzhledem k výbojovému prostoru, a poslední úsek je vnější vzhledem k tomuto výbojovému prostoru,- vícesložková zátka je přímo slinuta jak s obloukovou trubicí, tak i s průchodkou takovým způsobem, že první úsek vícesložkové zátky je přímo slinut s obloukovou trubicí, a poslední úsek vícesložkové zátky je přímo slinut s příslušnou průchodkou.
2. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že složení různých úseků se liší podílem kovu. 3. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že složení různých úseků používá různé složky. 4. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená zátka je vrstvená struktura válcovitého tvaru se středovým otvorem, přičemž alespoň vnější, poslední vrstva, přiléhající k druhé průchodce, je v plynotěsném kontaktu s touto průchodkou. - 5. Keramické plášťové zařízení podle nároku 4 vyznačující se tím, že pouze vnější vrstva je v plynotěsném kontaktu s uvedenou průchodkou, a že vzdálenost mezi uvedenou průchodkou a vrstvami druhé zátky (s výjimkou poslední vrstvy) je alespoň 1 mm.je ·« « ·
- 6. Keramické plášťové zařízení podle nároku vyzná se t že průchodka opatřena vybráním oblasti zátky proniká pouze do některých avšak nikoli do všech úseků nebo vrstev, počínaje od vnější vrstvy.
- 7. Keramické plášťové zařízeni podle nároku 5 vyznačující se tím, že vzdálenost mezi vrstvami a druhou průchodkou se snižuje teleskopicky nebo podle hladké křivky s růstem prostoru.
- 8. Keramické plášťové vyznačující se je alespoň částečně umístěna vzdálenosti vrstvy od výbojového zařízení podle nároku 1 tím, že pouze vnější vrstva v konci obloukové trubice.
- 9. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že druhá zátka sestává z alespoň pěti osově umístěných částí.
- 10. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že první vnitřní část druhé zátky má strukturu „klobouku cylindru.
- 11. Keramické plášťové vyznačující se t trubicovitá.
- 12. Keramické plášťové vyznačující se t uzavřen kotoučovitým vloženým
zařízení podle nároku 1 i m , že druhá průchodka je zařízeni podle nároku 1 i m , že konec baňky je Členem, opatřeným středovým otvorem pro vícesložkovou strukturu, přičemž je tato vícesložková struktura ve vloženém členu s výhodou zkrácena. - 13. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že poslední, vnější část druhé zátky má množství kovu alespoň 50 % objemových.
14. Keramické plášťové zařízení podle nároku 13 v yznačuj i c í se t í m , že poslední, vnější část druhé zátky je svařitelná. 15. Keramické plášťové zařízení podle nároku 14 v yznačuj íc í se t i m , že druhá průchodka je přivařena k poslední, vnější části druhé zátky.16. Keramické plášťové zařízení podle nároku 12 vyznačuj íc i se t í m , že ve druhé zátce je umístěn samostatný plnicí otvor nebo vývrt • 17. Keramické plášťové zařízení podle nároku 16 vyznačuj íc i se t í m , že v plnicím otvoru nebo vývrtu je uložena ucpávka, vyrobená ze svařitelného materiálu. - 18. Keramické plášťové zařízení podle nároku 17 vyznačující se tím, že ucpávka je přivařena k vnějšímu povrchu poslední části druhé zátky.
- 19. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že keramický materiál obloukové trubice sestává z oxidu hlinitého s přísadou hořčíku, a případně s přísadou ..oxidu yttritého.• *«
- 20. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že materiál odstupňovaného cermetového tělesa je vyroben z čistého oxidu hlinitého pro alespoň vnější úsek, a z oxidu hlinitého s přísadou oxidu horečnatého pro alespoň vnitřní úsek.
- 21. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená vícesložková struktura je na straně přiléhající k výbojovému
prostoru obklopen spojena s dutým členem, a že obj imkou. spojovací úsek je 22. Keramické plášťové zařízení podle nároku 1 v y z n . ačující se tím, že uvedená první zátka je těleso z jednoho kusu anebo vícesložkové těleso podobné uvedené vícesložkové zátce. - 23. Keramické vyznačuj ící koeficienty tepelné vícesložkové struktury plášťové zařízení se tím, že podle nároku 1 rozdíl mezi rozpínavosti pro (včetně obloukové přiléhající části trubice a příslušné průchodky) je zhruba 1,0 x 10-6/K.4T
- 24. Lampa s keramickým pláštěm podle nároku 1.
- 25. Způsob výroby cermetové zátky vyznačující se tím, že zátka se vyrábí stohovací technikou ukládáním jedné vrstvy na druhou, anebo s použitím rozprašovací techniky.** ·♦· ··· · • · • · · · i·· «« φ» w··* * a ·a · · v 9 ·· ··* * · · · ·Φ • « ·· I ··*< ♦ ·«· ·* ·♦· a*·· • «· •· a • · · a· • a· • a·♦OBR. 2 »· ·♦ ·· ·♦·· ·· ·♦ *··· ♦ · · · v .* · ···. < ·..< . .• « ·« · ♦ · · ··*· ··*« «· ··· «· ·«Tepelné rozpínání (%) v porovnání s rozměrem při 0°CTeplota (°C)OBR. 3Hodnoty rozpínáni při různých teplotách (%) v1 porovnáni s O°C ·« »» ···· ·· ·· »·· * · · · · · · • · » » ··· · · · · ♦ · » · * « ··»· · * « · · · « »100 90 80 70 60 50Množství oxidu hlinitého v useku zátky (%)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/883,939 US5861714A (en) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Ceramic envelope device, lamp with such a device, and method of manufacture of such devices |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ160098A3 true CZ160098A3 (cs) | 1999-01-13 |
Family
ID=25383628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ981600A CZ160098A3 (cs) | 1997-06-27 | 1998-05-22 | Keramické plášťové zařízení, lampa s tímto zařízením, a způsob výroby tohoto zařízení |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5861714A (cs) |
| EP (1) | EP0887837B1 (cs) |
| JP (1) | JPH1173920A (cs) |
| KR (1) | KR100538392B1 (cs) |
| CN (1) | CN1169189C (cs) |
| CA (1) | CA2230879C (cs) |
| CZ (1) | CZ160098A3 (cs) |
| DE (1) | DE69841992D1 (cs) |
| HU (1) | HU221366B1 (cs) |
Families Citing this family (73)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19727428A1 (de) * | 1997-06-27 | 1999-01-07 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Metallhalogenidlampe mit keramischem Entladungsgefäß |
| JP4316699B2 (ja) * | 1997-07-25 | 2009-08-19 | ハリソン東芝ライティング株式会社 | 高圧放電ランプおよび照明装置 |
| JP3736710B2 (ja) * | 1997-09-08 | 2006-01-18 | ウシオ電機株式会社 | 管球用電気導入体 |
| JP3628854B2 (ja) * | 1997-11-14 | 2005-03-16 | 日本碍子株式会社 | 高圧放電灯及びその製造方法 |
| US6169366B1 (en) * | 1997-12-24 | 2001-01-02 | Ngk Insulators, Ltd. | High pressure discharge lamp |
| JPH11283567A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | Ngk Insulators Ltd | 高圧放電灯用の発光容器 |
| JP3118758B2 (ja) * | 1998-10-19 | 2000-12-18 | ウシオ電機株式会社 | ランプ用傾斜機能材料製封止体およびランプ |
| EP1043754B1 (en) * | 1999-04-06 | 2004-05-26 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Lamp seal using functionally gradient material |
| JP4613408B2 (ja) * | 1999-10-15 | 2011-01-19 | 日本碍子株式会社 | 高圧放電灯用発光管の製造方法 |
| JP2003516613A (ja) * | 1999-12-09 | 2003-05-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | メタルハライドランプ |
| CN1322541C (zh) * | 2000-11-06 | 2007-06-20 | 皇家菲利浦电子有限公司 | 高压放电灯 |
| US6741033B2 (en) * | 2001-03-20 | 2004-05-25 | General Electric Company | High transmittance alumina for ceramic metal halide lamps |
| US6747742B1 (en) * | 2001-06-22 | 2004-06-08 | Tanner Research, Inc. | Microspectrometer based on a tunable fabry-perot interferometer and microsphere cavities |
| US6873108B2 (en) * | 2001-09-14 | 2005-03-29 | Osram Sylvania Inc. | Monolithic seal for a sapphire metal halide lamp |
| CN1194374C (zh) * | 2001-09-29 | 2005-03-23 | 东莞南光电器有限公司 | 具有双层灯管结构的冷阴极荧光灯管 |
| US6731068B2 (en) * | 2001-12-03 | 2004-05-04 | General Electric Company | Ceramic metal halide lamp |
| JP3922452B2 (ja) * | 2002-05-10 | 2007-05-30 | 日本碍子株式会社 | 接合体、高圧放電灯用組み立て体および高圧放電灯 |
| CN100437890C (zh) * | 2002-11-25 | 2008-11-26 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 高压放电灯及其制造方法 |
| JP4741843B2 (ja) * | 2002-11-25 | 2011-08-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | フィードスルーを有する、隙間のない端閉鎖部材 |
| EP1590824A2 (en) * | 2003-01-27 | 2005-11-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A method for filling a lamp with gas and a lamp filled with gas |
| US6844285B1 (en) | 2003-09-03 | 2005-01-18 | Osram Sylvania Inc. | Transparent polycrystalline yttrium aluminum garnet |
| US9166214B2 (en) | 2004-07-15 | 2015-10-20 | General Electric Company | Seal ring and associated method |
| JP2008521191A (ja) * | 2004-11-19 | 2008-06-19 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 高圧放電ランプ |
| EP1859468A2 (en) * | 2005-01-19 | 2007-11-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | High-pressure discharge lamp |
| US7362053B2 (en) * | 2005-01-31 | 2008-04-22 | Osram Sylvania Inc. | Ceramic discharge vessel having aluminum oxynitride seal region |
| US20060211568A1 (en) * | 2005-03-16 | 2006-09-21 | Osram Sylvania Inc. | High Total Transmittance Alumina Discharge Vessels Having Submicron Grain Size |
| JP2006283077A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Ngk Insulators Ltd | 複合体 |
| JP4454527B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-04-21 | 日本碍子株式会社 | 発光管及び高圧放電灯 |
| US20080203920A1 (en) * | 2005-05-19 | 2008-08-28 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Lamp Having Molybdenum Alloy Lamp Components |
| KR20060130506A (ko) * | 2005-06-14 | 2006-12-19 | 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤 | 고압 방전램프, 고압 방전램프 점등장치 및 조명장치 |
| US7622070B2 (en) * | 2005-06-20 | 2009-11-24 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Method of manufacturing an implantable polymeric medical device |
| US7615929B2 (en) * | 2005-06-30 | 2009-11-10 | General Electric Company | Ceramic lamps and methods of making same |
| DE202006016189U1 (de) * | 2006-10-23 | 2007-01-18 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Hochdruckentladungslampe |
| US20080106203A1 (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-08 | Gratson Gregory M | Arc Tube for a High Intensity Discharge Lamp |
| DE102006052761A1 (de) * | 2006-11-08 | 2008-05-15 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Keramisches Entladungsgefäß und Hochdruckentladungslampe mit einem derartigen Entladungsgefäß |
| US8299709B2 (en) * | 2007-02-05 | 2012-10-30 | General Electric Company | Lamp having axially and radially graded structure |
| US8102121B2 (en) * | 2007-02-26 | 2012-01-24 | Osram Sylvania Inc. | Single-ended ceramic discharge lamp |
| US7728495B2 (en) * | 2007-08-01 | 2010-06-01 | Osram Sylvania Inc. | HID lamp with frit seal thermal control |
| US7923932B2 (en) * | 2007-08-27 | 2011-04-12 | Osram Sylvania Inc. | Short metal vapor ceramic lamp |
| DE102007044629A1 (de) * | 2007-09-19 | 2009-04-02 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Hochdruckentladungslampe |
| DE102007046899B3 (de) * | 2007-09-28 | 2009-02-12 | W.C. Heraeus Gmbh | Stromdurchführung durch Keramikbrenner in Halogen-Metalldampflampen |
| US20090085463A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | General Electric Company | Thermo-optically functional compositions, systems and methods of making |
| EP2212074A4 (en) * | 2007-10-02 | 2012-05-16 | Lior Miller | WATER BASED PROCESSES FOR PRODUCING HIGH PRESSURE BODY DENSITY OF TRANSLUCENT ALUMINUM OXYNITRIDE (ALON) |
| JP2009170154A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Stanley Electric Co Ltd | 蛍光ランプ |
| US8512808B2 (en) * | 2008-04-28 | 2013-08-20 | The Boeing Company | Built-up composite structures with a graded coefficient of thermal expansion for extreme environment applications |
| DE102009008636A1 (de) * | 2009-02-12 | 2010-08-19 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Hochdruckentladungslampe |
| DE102009035971B4 (de) * | 2009-08-04 | 2013-01-17 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Elektrische Durchführung für eine medizinisch implantierbare Vorrichtung |
| DE102009035972B4 (de) | 2009-08-04 | 2011-11-17 | W.C. Heraeus Gmbh | Cermethaltige Durchführung für eine medizinisch implantierbare Vorrichtung |
| DE102010006690B4 (de) | 2010-02-02 | 2013-03-28 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Durchführung, elektrische Durchführung sowie implantierbare Vorrichtung |
| DE102010006689B4 (de) | 2010-02-02 | 2013-04-18 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Durchführung, elektrische Durchführung sowie implantierbare Vorrichtung |
| CN102344301B (zh) * | 2010-07-30 | 2015-12-09 | 奥斯兰姆有限公司 | 陶瓷弧光管加工方法、陶瓷弧光管及包含陶瓷弧光管的灯 |
| DE102011009859B4 (de) | 2011-01-31 | 2012-09-20 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Keramikdurchführung mit Filter |
| DE102011009867B4 (de) | 2011-01-31 | 2013-09-05 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Keramikdurchführung für eine medizinisch implantierbare Vorrichtung |
| DE102011009857B8 (de) | 2011-01-31 | 2013-01-17 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Elektrische Durchführung mit cermethaltigem Verbindungselement für eine aktive, implantierbare, medizinische Vorrichtung |
| DE102011009855B8 (de) | 2011-01-31 | 2013-01-03 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Keramikdurchführung mit induktivem Filter |
| DE102011009858B8 (de) | 2011-01-31 | 2013-11-07 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Cermethaltige Durchführung für eine medizinisch inplantierbare Vorrichtung mit Verbindungsschicht |
| DE102011009865B4 (de) | 2011-01-31 | 2012-09-20 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Kopfteil für eine medizinisch implantierbare Vorrichtung |
| DE102011009856B8 (de) | 2011-01-31 | 2012-12-27 | W.C. Heraeus Gmbh | Elektrische Durchführung und Verfahren zur Herstellung einer cermethaltigen Durchführung für eine medizinisch implantierbare Vorrichtung |
| DE102011009862B4 (de) | 2011-01-31 | 2012-11-08 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Cermethaltige Durchführung mit Halteelement für eine medizinisch implantierbare Vorrichtung |
| DE102011009861B4 (de) * | 2011-01-31 | 2012-09-20 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung einer cermethaltigen Durchführung |
| DE102011009860B4 (de) | 2011-01-31 | 2013-03-07 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Implantierbare Vorrichtung mit integrierter Keramikdurchführung |
| DE102011119125B4 (de) | 2011-11-23 | 2014-01-23 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Kontaktierungsanordnung mit Durchführung und Filterstruktur |
| US9478959B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-10-25 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Laser welding a feedthrough |
| US9431801B2 (en) | 2013-05-24 | 2016-08-30 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Method of coupling a feedthrough assembly for an implantable medical device |
| US9403023B2 (en) | 2013-08-07 | 2016-08-02 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Method of forming feedthrough with integrated brazeless ferrule |
| US9610451B2 (en) | 2013-12-12 | 2017-04-04 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Direct integration of feedthrough to implantable medical device housing using a gold alloy |
| US9610452B2 (en) | 2013-12-12 | 2017-04-04 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Direct integration of feedthrough to implantable medical device housing by sintering |
| US9504841B2 (en) | 2013-12-12 | 2016-11-29 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Direct integration of feedthrough to implantable medical device housing with ultrasonic welding |
| CN103839751B (zh) * | 2013-12-20 | 2016-08-03 | 广西南宁智翠科技咨询有限公司 | 一种金属卤化物灯药丸 |
| EP3900783B1 (en) | 2020-02-21 | 2023-08-16 | Heraeus Medical Components, LLC | Ferrule for non-planar medical device housing |
| EP3900782B1 (en) | 2020-02-21 | 2023-08-09 | Heraeus Medical Components, LLC | Ferrule with strain relief spacer for implantable medical device |
| KR102556704B1 (ko) * | 2023-03-07 | 2023-07-18 | 주식회사 조양 | 석영 유리 및 텅스텐의 이종접합을 통합 밀봉 방법 |
| KR102556700B1 (ko) * | 2023-03-07 | 2023-07-18 | 주식회사 조양 | 금속-세라믹 접합을 통합 밀봉 방법 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1571084A (en) * | 1975-12-09 | 1980-07-09 | Thorn Electrical Ind Ltd | Electric lamps and components and materials therefor |
| DE3063533D1 (en) * | 1979-11-12 | 1983-07-07 | Emi Plc Thorn | An electrically conducting cermet, its production and use |
| JPS5864748A (ja) * | 1981-10-09 | 1983-04-18 | Mitsubishi Electric Corp | 放電灯 |
| US4431561A (en) * | 1982-04-28 | 1984-02-14 | Energy Conversion Devices, Inc. | Hydrogen storage materials and method of making same |
| JPS6161338A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-29 | Ngk Insulators Ltd | 高圧金属蒸気放電灯用発光管の製造方法 |
| US4602956A (en) * | 1984-12-17 | 1986-07-29 | North American Philips Lighting Corporation | Cermet composites, process for producing them and arc tube incorporating them |
| JPH0418204Y2 (cs) * | 1986-10-03 | 1992-04-23 | ||
| DE3636110A1 (de) * | 1986-10-23 | 1988-04-28 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Einschmelzung fuer eine hochdruckentladungslampe |
| GB8809577D0 (en) * | 1988-04-22 | 1988-05-25 | Emi Plc Thorn | Discharge arc lamp |
| DE3840577A1 (de) * | 1988-12-01 | 1990-06-07 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Entladungsgefaess fuer eine hochdruckentladungslampe und verfahren zu dessen herstellung |
| US5404078A (en) * | 1991-08-20 | 1995-04-04 | Patent-Treuhand-Gesellschaft Fur Elektrische Gluhlampen Mbh | High-pressure discharge lamp and method of manufacture |
| DE9112690U1 (de) * | 1991-10-11 | 1991-12-05 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH, 8000 München | Hochdruckentladungslampe |
| AU4514593A (en) * | 1992-07-09 | 1994-01-31 | Toto Ltd. | Structure of sealing part of arc tube and method of manufacturing the same |
| DE4242122A1 (de) * | 1992-12-14 | 1994-06-16 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Verfahren zur Herstellung einer vakuumdichten Abdichtung zwischen einem keramischen und einem metallischen Partner, insbesondere zur Anwendung bei der Herstellung eines Entladungsgefäßes für eine Lampe, sowie damit hergestellte Entladungsgefäße und Lampen |
| EP0609477B1 (en) * | 1993-02-05 | 1999-05-06 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Ceramic discharge vessel for high-pressure lamps, method of manufacturing same, and related sealing material |
| US6066918A (en) * | 1995-01-13 | 2000-05-23 | Ngk Insulators, Ltd. | High pressure discharge lamp with an improved sealing system and method of producing the same |
-
1997
- 1997-06-27 US US08/883,939 patent/US5861714A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-02-26 CA CA002230879A patent/CA2230879C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-22 CZ CZ981600A patent/CZ160098A3/cs unknown
- 1998-06-03 DE DE69841992T patent/DE69841992D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-03 EP EP98110052A patent/EP0887837B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-26 HU HU9801470A patent/HU221366B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1998-06-26 KR KR1019980024275A patent/KR100538392B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1998-06-29 JP JP10182330A patent/JPH1173920A/ja active Pending
- 1998-06-29 CN CNB981156584A patent/CN1169189C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2230879C (en) | 2006-11-21 |
| CN1169189C (zh) | 2004-09-29 |
| HUP9801470A2 (hu) | 1999-04-28 |
| EP0887837A2 (en) | 1998-12-30 |
| US5861714A (en) | 1999-01-19 |
| DE69841992D1 (de) | 2010-12-23 |
| KR100538392B1 (ko) | 2007-08-16 |
| EP0887837A3 (en) | 1999-04-07 |
| EP0887837B1 (en) | 2010-11-10 |
| JPH1173920A (ja) | 1999-03-16 |
| HU221366B1 (en) | 2002-09-28 |
| HU9801470D0 (en) | 1998-08-28 |
| CA2230879A1 (en) | 1998-12-27 |
| HUP9801470A3 (en) | 2001-02-28 |
| CN1204139A (zh) | 1999-01-06 |
| KR19990007361A (ko) | 1999-01-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ160098A3 (cs) | Keramické plášťové zařízení, lampa s tímto zařízením, a způsob výroby tohoto zařízení | |
| US6020685A (en) | Lamp with radially graded cermet feedthrough assembly | |
| EP0528428B1 (en) | High-pressure discharge lamp and method of manufacture | |
| US5404077A (en) | High-pressure discharge lamp | |
| HU220173B (hu) | Kerámia kisülőedény, valamint eljárás annak előállítására és a benne alkalmazott tömítőanyag | |
| EP0982278B1 (en) | Joined bodies, high-pressure discharge lamps and a method for manufacturing the same | |
| US6844677B2 (en) | Joined bodies, high-pressure discharge lamps and a method for manufacturing the same | |
| US6642654B2 (en) | Joined body and a high pressure discharge lamp | |
| CZ95797A3 (cs) | Vysokotlaká výbojka a způsob její výroby | |
| WO1999046801A1 (en) | Cermet for lamp and ceramic discharge lamp | |
| US6812642B1 (en) | Joined body and a high-pressure discharge lamp | |
| CN1969366A (zh) | 陶瓷金属卤化物放电灯 | |
| CZ20012448A3 (cs) | Spojené těleso a vysokotlaká výbojka | |
| US20020033670A1 (en) | Joined body and a high pressure discharge lamp | |
| WO2008106000A2 (en) | Ceramic discharge vessel having a sealing composition | |
| US6850009B2 (en) | Joined body and high pressure discharge lamp | |
| JP3409712B2 (ja) | 傾斜機能材料の製造方法、ランプ用封止体およびその製造方法、並びにランプ | |
| US20100060164A1 (en) | Method for bonding ceramic to metal and ceramic arc tube with ceramic to metal bond | |
| JP2001076678A (ja) | セラミック放電灯及び高圧放電灯 | |
| JP3460537B2 (ja) | 傾斜機能材料 | |
| US20080185963A1 (en) | Lamp having axially and radially graded structure | |
| JP3669359B2 (ja) | 傾斜機能材料の製造方法 | |
| JPH10280009A (ja) | 傾斜機能材料、ランプ用封止部材およびその製造方法 | |
| CN102318031B (zh) | 高压放电灯 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |