CZ416299A3

CZ416299A3 - Jednotka pro aplikaci malých množství rtuti do fluorescenčních zářivek a zářivky takto vyrobené

Info

Publication number: CZ416299A3
Application number: CZ19994162A
Authority: CZ
Inventors: Stefano Paolo Giorgi; Mario Borghi
Original assignee: Saes Getters S. P. A.
Priority date: 1997-05-22
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 2000-08-16
Also published as: IT1291974B1; MY127532A; CN1109352C; ITMI971202A1; HK1027664A1; JP2000516766A; EP0981826B1; ITMI971202A0; CN1257606A; CA2288606C; JP2009289756A; BR9809647A; JP2009038045A; JP2007280967A; JP2006128142A; RU2202841C2; DE69819492D1; KR20010012831A; WO1998053479A1; EP0981826A1

Description

Jednotka pro aplikaci malých množství rtuti do fluorescenčních zářivek a zářivky takto vyrobené

Oblast vynálezu

Vynález se týká jednotky pro aplikaci malých množství rtuti do fluorescenčních zářivek a zářivek takto vyrobených.

Dosavadní stav techniky

Jak známo, fluorescenční zářivky, aby fungovaly, musí obsahovat malé množství rtuti. V důsledku technologického pokroku a stále větší přísnosti mezinárodních norem na průmyslové používání potenciálně škodlivých látek, mezi které patří i rtuú, bylo maximální množství tohoto prvku použité v zářivkách redukováno z 20 až 30 miligramů v jedné zářivce na asi 3 miligramy v jedné zářivce. V současnosti někteří výrobci požadují možnost dávkování ještě menších množství rtuti.

Mnoho obvyklých metod dávkování rtuti není schopno uspokojit tyto požadavky.

Například objemové dávkování rtuti do zářivek ve formě kapalných kapiček čistého prvku je již prakticky neproveditelné: kapička rtuti o hmotnosti 1 miligram má objem asi 0,07 mikrolitru. Objemové dávkování tak malého množství je velice složité a také reprodukovatelnost dávkování přesné hmotnosti prvku je velmi malá. Navíc • · ··· ·· • · * · • · · ·· dávkování kapalné rtuti přímo do zářivek vytváří problémy se znečištěním pracovního prostředí díky vysokému tlaku par tohoto prvku.

Jiné metody používají aplikování rtuti do zářivek ve formě čistého prvku obsaženého v malých skleněných kapslích, což je popisováno například v patentech Spojených států amerických 3794402, 4182971 a 4278908, nebo v malých kapslích vyrobených z kovu, což je popisováno například v patentech Spojených států amerických 3764842, 4056750, 4282455, 4542319, 4754193 a 4823047. Výše uvedený problém přesného a reprodukovatelného dávkování velmi malých množství rtuti však není používáním těchto malých kapslí vyřešen.

Patent Spojených států amerických 4808136 a evropská patentová přihláška EP 568317 popisují použití pelet nebo malých kuliček vyrobených z porézního materiálu a napuštěných rtutí, která je po uzavření zářivky uvolněna zahřátím. Avšak také tyto metody vyžadují složité operace k nadávkování rtuti do pelet, přičemž přesné množství uvolňované rtuti je těžko reprodukovatelné. Navíc tyto metody neřeší problém znečištění pracovního prostředí rtuťovými výpary.

Patent Spojených států amerických 3657589 stejného majitele jako u předmětného vynálezu (PV) a představující nejbližší stav techniky popisuje použití intermetalických sloučenin rtuti obecného vzorce Ti_xZr_yHg₂, kde x a y nabývají hodnot od 0 do 13, součet (x + y) nabývá hodnot od 3 do 13 a z je rovno 1 nebo 2;

2a • · · · · · • · · · · · · • * · · · · · ·* 4*4 »» 4« tyto sloučeniny budou dále nazývány také sloučeniny uvolňující rtuť. Dávkování malých množství rtuti pomocí • 9 9 9 9 9 · 9 *

9*99 99999» • 99 9 9 ♦ 9 9 9 9

999 99 »9 9«9 · 9 99 kterékoliv z těchto sloučenin je poměrně jednoduché, protože je například možné laminovat tuto sloučeninu ve formě prášku na kovovou pásku. Přizpůsobením tloušťky a šířky aplikovaného prášku na pásce lze získat předem dané hodnoty pro lineární dávkování, které se měří v miligramech rtuti na centimetr pásky. Zejména je výhodné používání sloučeniny Ti₃Hg, vyráběné a prodávané pod obchodním názvem St505; konkrétně je sloučenina St505 prodávána ve formě prásku stlačeného v pouzdru ve tvaru prstence, nebo jako prášek stlačený v peletách nebo tabletách pod obchodním názvem STAHGSORB®, nebo ve formě prášku laminovaného na kovový pásek pod obchodním názvem GEMEDIS®. Po zavedení sloučeniny do zářivky, například ve formě kousku laminovaného pásku, je rtuť uvolněna zahřátím sloučeniny na teplotu vyšší než 550 °C, tzv. aktivací. Zahřátí může být provedeno například vysokofrekvenčním ozářením pásky nesoucí sloučeninu zvenku zářivky. Avšak při použití těchto sloučenin se objevil problém spočívající v tom, že rtuť uvolněná při aktivaci představuje asi 30 až 40 procent celkového množství rtuti. Z tohoto důvodu je nutno vložit dvojnásobné až trojnásobné množství rtuti (ve formě libovolné z výše uvedených sloučenin) do zářivky, než je množství potřebné pro její funkci. Přebytečné množství rtuti zůstává v zářivce po skončení její životnosti a může způsobovat problémy s ekologickou likvidací.

Publikovaná evropská patentová přihláška EP 91297 popisuje jednotku pro uvolňování rtuti, která je • · 9 9 9 9 · * * ♦ ·»·· »*···« * v t * · · «»·· «·· ·· ·· ·*« ·· ·· vytvořena ze zcela uzavřeného kovového pouzdra, ve kterém je směs obsahující sloučeniny Ti₃Hg nebo Zr₃Hg a niklový (Ni) nebo měděný (Cu) prášek. Podle tohoto dokumentu přidání niklu a mědi do sloučenin uvolňujících rtuú způsobí roztavení soustavy, což zlepší podmínky pro uvolnění skoro celého množství rtuti v několika sekundách. Pouzdro je uzavřeno ocelovou, měděnou nebo niklovou fólií, která je prolomena tlakem par rtuti generovaných v pouzdře. Toto řešení není zcela uspokojivé, protože uvolnění rtuti je prudké a může vést k poškození částí zářivky. Výroba pouzdra je také velmi složitá a vyžaduje sváření kovových částí malé velikosti.

V patentu Spojených států amerických 5520260 a publikovaných evropských patentových přihláškách EP 691670 a EP 737995, všech stejného majitele jako u předmětné PV, se popisují kombinace materiálů složených z kterýchkoliv výše uvedených sloučenin obecného vzorce Ti_KZr_yHg_z a slitiny mědi s jedním nebo více prvky vybraných mezi cínem, indiem, stříbrem, křemíkem nebo kovy vzácných zemin. Tyto slitiny mědi působí jako promotory pro emitování rtuti a umožňují uvolnění více než 80 procent prvku při aktivačním kroku. Tyto kombinace materiálů řeší problémy související s jinými metodami aplikace rtuti do zářivek a umožňují dávkování malých množství rtuti s jedinou nevýhodou, kterou je to, že vyžadují druhou složku kromě sloučeniny uvolňující rtuú .

• · ♦ · · • · · * «· ··· • · · · • · · · ·· ··

Podstata vynálezu

Předmětem tohoto vynálezu je vytvoření jednotky pro přesnou a reprodukovatelnou aplikaci malých množství rtuti do fluorescenčních zářivek bez nutnosti použití druhé složky, a rovněž také vyrobení zářivky za použití této jednotky.

Podle tohoto vynálezu jsou tyto cíle dosaženy použitím jednotky pro uvolňování rtuti, která je vyrobena z kovového pouzdra, které je schopno uchovávat prásek, přičemž není zcela uzavřeno a obsahuje minimálně sloučeninu uvolňující rtuč vybranou ze skupiny sloučenin obecného vzorce Ti_xZr_yHg_z, kde x a y nabývají hodnot od 0 do 13, součet (x+y) nabývá hodnot od 3 do 13 a z je rovno 1 nebo 2.

Pouzdro jednotky podle vynálezu muže mít libovolný tvar, pokud je schopno uchovávat částice prášku sloučeniny obecného vzorce Ti_xZr_yHg_z a pokud toto pouzdro není zcela uzavřeno a má alespoň na části povrchu mikrootvory nebo štěrbiny pro uvolnění rtuti.

Jak již bylo uvedeno, sloučeniny obecného vzorce Ti_xZr_yHg_z používané ve známých jednotkách ve formě pelet s práškem, obsažené v otevřených pouzdrech nebo laminované na pásky, dosahují v průběhu aktivačního kroku uvolnění množství rtuti maximálně 40 procent celkového obsahu prvku. Podle vynálezu bylo zjištěno, že jsou-li tyto sloučeniny používány samostatně v jednotce podle vynálezu, pak množství uvolněné rtuti v průběhu aktivačního kroku je nejméně 80 procent z celkového množství. Je proto možné aplikovat do zářivky menší množství rtuti než při použití jiných známých jednotek využívajících sloučeniny obecného vzorce Ti_xZr_yHg_z. Prakticky je použito takové množství rtuti, které je skutečně vyžadováno.

Popis přiložených obrázků

Vynález bude dále popsán za použití odkazů na obrázky, kde:

Obrázky 1, 2 a 3 ukazují některé možné jednotky pro uvolňování rtuti podle vynálezu;

Obrázky 4 a 5 ukazují dvě možná geometrická uspořádání pro sestavení jednotky podle vynálezu uvnitř zářivky;

Obr. 6 ukazuje alternativní geometrické uspořádání sestavení jednotky dle vynálezu, kde tato jednotka pak slouží i jako katoda při používání zářivky; a

Obr. 7a až 7e ukazují kroky procesu použití jednotky dle vynálezu při aplikaci rtuti do zářivky.

Materiál, ze kterého je rtutí uvolňována, je sloučenina nebo směs sloučenin obecného vzorce Ti_xZr_yHg_zpopsaných ve výše uvedeném patentu Spojených států amerických 3657589, v kterém je uvedena příprava a vlastnosti těchto sloučenin. Nejvýhodnější je použití výše uvedené sloučeniny Ti₃Hg, vyráběné a prodávané pod obchodním názvem St505, Sloučenina uvolňující rtutí je nejlépe používána ve formě prášku o velikosti částic menší než asi 150 mikrometrů.

Jednotka může obsahovat pouze sloučeninu uvolňující rtuú nebo její směs s dalšími materiály, které mohou mít jiné funkce. Například je možné použít směs sloučeniny uvolňující rtuť a slitiny getru, která má vázat stopy plynů poškozujících činnost zářivky, jako jsou oxidy uhlíku, voda, kyslík a vodík, metodami v tomto oboru dobře známými. Jako příklad těchto slitin je možno uvést slitinu obsahující 84 hmotnostních procent zirconia (Zr) a 16 hmotnostních procent hliníku (Al), vyráběnou a prodávanou majitelem předmětné PV pod obchodním názvem St 101®, a také slitinu obsahující 76,6 hmotnostních procent zirconia (Zr) a 23,4 hmotnostních procent železa (Fe), vyráběnou a prodávanou majitelem předmětné PV pod obchodním názvem St 198™, a slitinu obsahující 70 hmotnostních procent zirconia (Zr), 24,6 hmotnostních procent vanadu (V) a 5,4 hmotnostních procent železa (Fe), vyráběnou a prodávanou majitelem předmětné PV pod obchodním názvem St 707™. Ke sloučenině uvolňující rtuť je možno rovněž přidat jednu z výše zmíněných promotorových slitin na bázi mědi; v tomto případě není jejich použití potřebné pro dobrý stupeň uvolnění rtuti při aktivačním kroku, což je již zajištěno jednotkou podle vynálezu obsahující pouze uvolňovací sloučeninu, ale při stejném stupni uvolnění mohou zkrátit dobu uvolňování. Dalším cílem, který muže být dosažen přidáním druhé složky ke sloučenině uvolňující rtuť. je snížení množství této sloučeniny v jednotce: například naplněním jednotky směsí 1:1 (objemový poměr) rtuť uvolňující sloučeniny a jiné složky je při stejném • 4 ·4φ • · ♦ 4 * ♦ 4 4 • 4 4 4

44 objemu prášku hmotnost rtuti snížena na polovinu, takže tímto způsobem je možno získat jednotky naplněné velice malým množstvím rtuti, dokonce menším než 1 miligram, bez použití příliš rozměrově malých jednotek, které by mohly způsobit problémy ve výrobním procesu. Pokud je požadováno dávkování malého množství rtuti a není v úmyslu použít druhou aktivní složku jako například výše zmíněné slitiny getru nebo promotorové slitiny je také možné přidat do sloučeniny uvolňující rtuť neaktivní sloučeninu jako například oxid hlinitý, oxid křemičitý a podobně. Složky přidané do sloučeniny uvolňující rtuť. jsou také podle výhodného provedení použity ve formě prášku s částicemi o velikosti menší než 150 mikrometrů. Hmotnostní poměr mezi sloučeninou uvolňující rtuť a jednou nebo více ostatními složkami, které mohou být použity v jednotce podle vynálezu, není podstatný, stačí když jednotka obsahuje požadované množství rtuti.

Pouzdro může být vyrobeno z jakéhokoliv kovu.

Z důvodů ceny, pracnosti a díky nízké emisi plynů při vysokých teplotách, jsou podle výhodného provedení používány ocel, nikl nebo poniklované železo. Kovová fólie, ze kterého je pouzdro formováno, je obvykle 50 až 300 mikrometrů silná.

Jednotka podle tohoto vynálezu může mít jakýkoliv tvar za předpokladu, že pouzdro je schopno uchovávat prášek sloučeniny uvolňující rtuť a má otvory menší než částice prášku, které umožní uvolňování par rtuti. Tyto otvory mohou mít formu mikrootvorů vytvořených alespoň na Části povrchu pouzdra; nebo ve formátu štěrbin mezi « » «·* *· • * · · • · · · 4 • 4 4 4 ·* dvěma (nebo více) kovovými díly, které svařeny v několika bodech vytvářejí pouzdro; nebo v případě, kdy je pouzdro vyrobeno složením jediné kovového fólie, otvory mohou být mezery mezi body zlomu nebo mezi dvěma konci kovové fólie složenými na sebe nebo směrem k sobě.

Některá z těchto uspořádání jsou ilustrována na obrázcích 1 až 3.

Na obrázku 1 je v řezu ilustrována jednotka 15, kde pouzdro 11 je vytvořeno ze dvou kovových dílů 12. a 12. svařených k sobě několika bodovými svary 14 . 14.',—; uvnitř pouzdra je sloučenina uvolňující rtuč 15, mezi dvěma sousedními bodovými svary je několik štěrbin 15 (jen jedna z nich je vidět na obrázku), kterými je rtuť uvolněna při aktivačním kroku; na jednotce může být ještě držák 17 pro její upevnění uvnitř zářivky.

Obrázek 2 ilustruje další možnou jednotku 25 podle tohoto vynálezu, která je vytvořena složením kovové fólie 21 .· ve střední části fólie je utvořen prostor 22., který obsahuje sloučeninu uvolňující rtuť. Dva postranní konce fólie 23 a 24 jsou složeny ke středu a částečně se překrývají; takovýmto složením vzniknou štěrbiny 25 a 2 5 ^f podél linií zlomu na konci částí 23 a 24 a štěrbina 26 na překrývajících se koncích.

Podle výhodného provedení má jednotka podle tohoto vynálezu podlouhlý tvar se dvěma podobnými lineárními dimenzemi a třetím větším rozměrem. Jednotka může mít průřez libovolného tvaru, například kruhový, eliptický, čtvercový, obdélníkový nebo lichoběžníkový. Jednotku • · · • ·· ·· ·»· ·· » φ • · φ » * · tohoto typu ilustruje obrázek 3: jednotka JJ obsahuje prášek sloučenin uvolňujících rtuť Ji, které mohou být smíchány s práškem jiných materiálů, uvnitř pouzdra J2. majícího v zásadě lichoběžníkový průřez, kterého je dosaženo složením kovové fólie JJ podél rovnoběžných linií; koncové díly Ji,Ji', které původně byly nejvzdálenějšími konci kovové fólie, jsou složeny tak, aby vytvořily úzkou štěrbinu JJ, tento tvar je schopen uchovávat prášek 31 a přitom umožňuje uvolnění par rtuti generovaných při aktivačním kroku skrze štěrbinu JJ. Jednotka tohoto typu, která může mít i jiný tvar než předvedený lichoběžníkový průřez, může být snadno získána z takzvaného nekonečného drátu, majícího libovolnou délku a stejný průřez jako výsledná jednotka, nastříháním drátu na části požadované délky. Nekonečný drát lze snadno vyrobit metodami v tomto oboru běžně známými protahováním dlouhé kovové fólie vhodně umístěnými formujícími válečky a zajištěním nepřetržitého plnění práškem Ji před krokem složení, ve kterém jsou vytvořeny koncové části Ji,Ji'. Nastříhání drátu pro vyrobení jednotky podle tohoto vynálezu může být provedeno laserem nebo mechanicky: ve druhém případě ustřižení také lehce stlačí konce jednotky, což podporuje uchovávání prášku.

Jednotky podle tohoto vynálezu mohou být aplikovány do zářivek jejich připevněním na jednu z kovových částí, které obvykle v zářivce jsou, například na patku jedné nebo obou elektrod, nazývaných katody, nebo na kovový kryt, který je v zářivkách o větším průměru a zamezuje • t · · · * ·· ·· ··· * · · * • · « · ·· ··

Černání oblasti vnitřního povrchu zářivky v blízkostí katod, jak uvádějí výrobci zářivek. Tyto kryty často slouží jako podložka pro nevypařující se slitinu getru, která řídí plynovou atmosféru v zářivce. Konkrétně, jednotky typu ilustrovaného na obrázku 1 jsou výhodně připevněny na patky katod, zatímco jednotky protáhlého tvaru mohou být připevněny bud' na patku katody nebo na její kryt; konečně jednotka typu ilustrovaného na obrázku 3 může být aplikována do zářivek malé velikosti také ve funkci katody, jak uvádí metoda dále reprezentovaná s odkazem na obrázek 6.

Některá možná uspořádání pro sestavení jednotky podle tohoto vynálezu v zářivkách jsou ilustrována na obrázcích 4 až 6.

Obrázek 4 ilustruje v řezu koncovou část zářivky; zářivka 40 je složena ze skleněného obalu 41, uzavřeného na konci dílem ze silnějšího skla 12.; dva kovové držáky 43.43' jsou zataveny ve skleněném dílu 42 a procházejí jím, čímž vytvářejí dva elektrické kontakty pro přívod proudu do katody 44 , která je tvořena například kovovou cívkou, obvykle vyrobenou z wolframu. První možnost sestavení jednotky podle tohoto vynálezu je znázorněna na nákresu, kde je jednotka 45 upevněna na jeden z držáků (43') katody. Jednotka pro uvolnění rtuti může být k držáku připevněna například laserovým svařením.

Obrázek 5, který ilustruje v řezu koncovou část zářivky znázorňuje další možný způsob sestavení jednotky: v tomto případě je do dílu ze silnějšího »» » · w -» w * 0 * • · 9 · ♦ 9 9 0 9 • 9 0 0 0 9 9 9 9 9 · • 99 9 0 9 9999

999 99 99 999 90 09 skla 52 uzavírajícího zářivku vložen třetí držák 5J,'', který neprochází skrze díl 52. a není v elektrickém kontaktu s držáky 52., 52.' ; na držáku 52.'' je nasazen kryt 55 sloužící ke krytí katody 5A; jednotka pro uvolňování rtuti 56 je připevněna na kryt 5_5, například bodovými svary. Kryt má tvar stěny válce, který je dosažen ohnutím kovového pásu tak, že jeho konce jsou velmi blízko sebe nebo se i dotýkají nebo překrývají; v případě, že konce pásu nejsou ve vzájemném kontaktu, jednotka pro uvolňování rtuti může být připevněna několika bodovými svary tak, že spojuje oba tyto konce, jak je znázorněno na obrázku; zatímco v případě, že kryt je již uzavřený, se vzájemně se dotýkajícími a k sobě upevněnými konci, jednotka 52. může být připevněna v libovolné pozici na samotný kryt (toto druhé uspořádání není na obrázku uvedeno) .

Konečně obrázek 6 ilustruje další možné uspořádání pro sestavení jednotky pro uvolňování rtuti podle tohoto vynálezu, které je vhodné pro zářivky malé velikosti, ve kterých je katoda tvořena jen kouskem drátu nebo malým kovovým válečkem; pokud použijeme jednotku podlouhlého tvaru typu popsaného na obrázku 3, výhodněji s kruhovým průřezem, je možné připevnit jednotku přímo do dílu ze silnějšího skla na konci 61 zářivky 60 . kolmo na něj a v elektrickém kontaktu s průchozím kovovým drátem 62. takže jednotka 52. slouží také jako katoda.

Aktivace jednotky je provedena jejím zahřátím zvenku zářivky poté, co je tato hermeticky uzavřena. Zahřátí může být provedeno několika způsoby, ale metoda indukce • * · · * » ♦ · · • · · · · ··»»»· • · · 9 9 9 9 9 9 9

999 99 99 999 99 99 je nej výhodněji používána výrobci zářivek, protože umožňuje rychlé a selektivní zahřívání kovových částí. Teplota a doba zahřátí mohou být různé podle toho, jestli používáme slitiny podporující uvolňování rtuti nebo nikoliv; obecně se aktivační teplota pohybuje v rozmezí 600 až 900 °C, doba zahřívání se pohybuje v rozmezí asi 20 až 60 sekund.

V případě, že použijeme indukční metodu zahřátí, může být vybrán speciální způsob sestavení jednotky, který je popsán například v patentu Velké

Británie 799921, stejného majitele jako u předmětné PV.

V tomto případě je díl drátu upevněn na kovový nosič například pomocí třetího držáku, který neprochází skrze skleněný spodní díl zářivky a není v kontaktu s držáky katody. Jednotka podle tohoto vynálezu je připevněna ke kovovému nosiči ve dvou bodech tak, že tvoří uzavřený elektrický obvod. Toto provedení je především výhodné, pokud je zahřátí jednotky provedeno metodou indukčního vysokofrekvenčního ohřevu, protože efektivnost indukčního ohřevu kovových částí závisí na jejich relativní orientaci vzhledem k čarám magnetického pole: z toho důvodu při použití výše uvedených jednotek nemusí být při výrobě zářivek dosažena reprodukovatelnost na různých výrobních linkách. Oproti tomu použitím jednotky, kde kovové části tvoří uzavřený obvod, docílíme shodného účinku vysokofrekvenčních vln nezávisle na orientaci zářivky.

Ve všech výše uvedených provedeních zůstává jednotka podle vynálezu uvnitř zářivky po uvolnění rtuti.

- . « .

• » · * · * · · · · * • k · · * ··· ·· ··

Alternativně je možné použít jednotku, zejména jednotky typu ilustrovaného na obrázcích 2 a 3, které nezůstanou ve vyrobené zářivce. V tomto případě je zářivka vyrobena procesem v tomto oboru definovaným jako double pinchoff. Na obrázku 7a je ilustrován krok, ve kterém je skleněný obal 70 jíž uzavřen na jednom konci, na kterém jsou již upevněny elektrické vodiče, katoda, případně i kryty a další části (žádné z nich nejsou na obrázku zobrazeny) potřebné pro funkci zářivky. Také na protilehlém konci jsou již upevněny všechny části potřebné pro funkci zářivky, ale tento konec je ještě otevřen trubicí 71 připevněnou k vývodu 12. pro vytvoření vakua v zářivce a pro její naplnění plyny, obvykle vzácnými plyny, používanými ve fluorescenčních zářivkách. Do trubice je vložena jednotka 73 vhodné délky podle tohoto vynálezu. V následujícím kroku procesu, ilustrovaném na obrázku 7b, je po naplnění obalu 70 požadovanou plynovou atmosférou trubička 21 zaškrcena, obvykle stlačením za horka pomocí schematicky znázorněného nástroje 74,74', na místě mezi spojením s vývodem 72 a oblastí, ve které je jednotka 73 podle tohoto vynálezu. Toto zaškrcení trubice za horka je v tomto oboru definováno jako pinch-off. Následující krok, ilustrovaný na obrázku 7c, je aktivace jednotky 21 pomocí externího zahřívacího tělesa 7 5 . kterým může být horký předmět, zdroj radiových vln a podobně; rtuúové výpary uvolněné do obalu 20. jsou na obrázku znázorněny jako prvek 21- Po aktivačním kroku je vyčerpaná jednotka 73 oddělena od obalu 70 druhým pinch-off • · » '» « a · » • * · ♦ · · • · · · · · · • · · · * * » a · ··· ·· ·» »«a φ· a« krokem, schematicky ilustrovaným na obrázku 7d, v tomto případě provedeným na trubici v bodě co nejblíže konci obalu 7 0. v každém případě však umístěným mezi tímto koncem a oblastí s jednotkou 23.· Tak je vyčerpaná u

jednotka 73 oddělena od obaly 70 a uzavřena v ampuli vzniklé z původní trubice 71. Výsledkem je uzavřený obal 77 zobrazený na obrázku 7e tvořící výslednou zářivku.

• 4 * ♦ φ··· • 4 4 · * ·· 4 4 4 • 4 4 · · 4 4 4 4

4·· 44 «4 4·» 44 «4

Příklady provedení vynálezu.

Vynález je dále ilustrován následujícími příklady. Tyto příklady, které nejsou vyčerpávající, dokreslují některá provedení sloužící odborníkům v daném oboru jako návod pro manipulaci s tímto vynálezem a také k tomu, aby reprezentovaly podle našeho mínění nejlepší cestu uvedení tohoto vynálezu do praxe.

Příklady 1 až 3

Podle těchto příkladů byly připraveny tři podobné vzorky přípravků pro uvolňování rtuti podle tohoto vynálezu ve formě dílů s lichoběžníkovým průřezem ilustrovaných na obrázku 3, které byly získány z nekonečného drátu obsahujícího sloučeninu Ti₃Hg. Dílky měly délky stran 0,5 x 0,8 milimetru a byly 10 milimetrů dlouhé. Lineární plnění drátu, předem dané při jeho výrobě, bylo rovno 10,3 miligramu Ti₃Hg na centimetr, což odpovídalo nominálnímu plnění rtuti 6 miligramů na centimetr drátu (mg_Hg/cm). Každý dílek tedy obsahoval 6 miligramů rtuti. Test na uvolnění rtuti byl proveden na těchto vzorcích jejich indukčním ohřevem na 900 °C po dobu 30 sekund uvnitř vakuové komory a změřením zbytkové rtuti ve vzorcích metodou komplexometrické titrace podle Volharda. Stupeň uvolnění rtuti z jednotlivých vzorků je uveden v tabulce 1 jako procentní část uvolněné rtuti v • « • · · · *···*» ·«· 9 · 9 9 9 9 9

999 99 · ·♦ ·· poměru k počátečnímu nominálnímu množství rtuti v každém vzorku.

Příklady 4 až 6 (porovnávací)

Test vzorků 1 až 3 byl zopakován na třech vzorcích získaných nařezáním stejných 10 milimetrů dlouhých dílků z kovového pásu, na který byla laminována sloučenina Ti₃Hg. Laminace sloučeniny byla provedena tak, aby lineární nominální plnění rtuti bylo rovno 6 mg_Hg/cm. Nominální množství rtuti v každém vzorku tak bylo rovno 6 miligramů. Stupeň uvolnění rtuti z těchto tří vzorků vyjádřený v procentech je uveden v tabulce 1.

Tabulka 1

Příklad	Stupeň uvolnění Hg v procentech
1	83,2
2	80,8
3	81, 3
4	37,8
5	38,9
6	40,4

9· v v • 9 · 9 • 9 9 9 9 • · · 9 9

999 99 99 •

* 99 •

9 9

99

Jak ukazují data v tabulce 1, při použití stejné sloučeniny uvolňující rtuť a za stejných aktivačních podmínek dávají vzorky aplikované podle tohoto vynálezu dvojnásobný stupeň uvolnění rtuti oproti vzorkům aplikovaným podle původních postupů.

Claims

1. Jednotka (10, 20, 30) pro zavádění malých mníožství rtuti do fluorescenčních zářivek za použití prášků sloučeniny uvolňující alespoň rtuť vybrané ze skupiny zahrnující intermetalické sloučeniny obecného vzorce Ti_KZr_yHg_z, ve kterém x a y nabývají hodnot od 0 do 13, součet (x+y) nabývá hodnot od 3 do 13 a z je rovno 1 nebo 2 vyznačující se tím, že je tvoěřena kovovým pouzdrem (11, 32) ne zcela uzavřeným, ale schopným uchovávat částice prášku (15, 31) uvedené sloučeniny uvolňující rtuť.

2. Jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že sloučeninou uvolňující rtuť. je Ti₃Hg.

3. Jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že prášek sloučeniny uvolňující rtuť má velikost částic menší než přibližně 150 mikrometrů.

4. Jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že nevypařující se slitina getru je přidána do prásku sloučeniny uvolňující rtuť.

5. Jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že do prášku sloučeniny uvolňující rtuť je přidána slitina obsahující měď a jeden nebo více prvků vybraných mezi cínem, indiem, stříbrem, křemíkem a kovy vzácných zemin.

• · · · · · · • · · ♦ · *(·*** » · * · · * « · · « ··* ·· ·· ··· ·· ··

6. Jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že do prášku sloučeniny uvolňující rtuť je přidán inertní materiál.

7. Jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že kovové pouzdro je vyrobeno z ocele, niklu nebo poniklovaného železa.

8. Jednotka podle nároku 7, vyznačující se tím, že kov, ze kterého je pouzdro vyrobeno, je 50 až

300 mikrometrů silný.

9. Jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že kovové pouzdro je otevřeno formou mikrootvorů vytvořených alespoň na části jeho povrchu.

10. Jednotka (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, že kovové pouzdro je zformováno ze dvou nebo více kovových částí svařených dohromady bodovým svařováním a je otevřeno formou mikrootvorů (16) umístěných mezi body svaru (14, 14).

11. Jednotka (20) podle nároku 1, vyznačující se tím, že kovové pouzdro je vytvořeno z přeložené kovové fólie (21) s otvory ve formě štěrbin (25, 25, 26) mezi složenými liniemi nebo mezi dvěma koncovými částmi (23,

24) kovové fólie složenými na sebe nebo směrem k sobě.

• 4 • 4 » 4 • 4 4

444 44 • 44 ·· 4*4

4«

12. Jednotka (30) podle nároku 1, vyznačující se tím, Se je vytvořena z nekonečného drátu s nedefinovanou délkou a stejným řezem jako výsledná jednotka nařezáním částí požadované délky z tohoto drátu.

13. Jednotka podle nároku 12, vyznačující se tím, že jednotka pro uvolňování rtuti je vytvořena z části drátu přivařeného ve dvou bodech na kovový nosič tak, že jednotka a nosič tvoří uzavřený kovový obvod.

14. Fluorescenční zářivka (40, 50, 60, 77), vyznačující se tím, že je do ní rtuť vpravena při použití jednotky podle tohoto vynálezu.

15. Fluorescenční zářivka (40) podle nároku 14, vyznačující se tím, Se jednotka (45) pro uvolňování rtuti zůstává ve vyrobené zářivce a je připevněna na jednu z patic (43, 43) nejméně jedné katody (44).

16. Fluorescenční zářivka podle nároku 14, vyznačující se tím, Se jednotka pro uvolňování rtuti zůstává ve vyrobené zářivce a je připevněna na jednu z patic nejméně jednoho krytu katody.

17. Fluorescenční zářivka (50) podle nároku 14, vyznačující se tím, Se jednotka (56) pro uvolňování rtuti zůstává ve vyrobené zářivce a je připevněna na jeden z krytů (55) katody.

«·· * ·· « · ·«

18. Fluorescenční zářivka (60) podle nároku 14, vyznačující se tím, že jednotka (65) pro uvolňování rtuti zůstává ve vyrobené zářivce a tvoří nejméně jednu z katod zářivky.

19. Fluorescenční zářivka (77) podle nároku 14, vyznačující se tím, že je do ní rtuč vložena double pinch-off procesem a jednotka (74) pro uvolňování rtuti nezůstává ve vyrobené zářivce.