DE1200433B - Gluehlampe mit einem Tantalkarbidfaden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

HOIk

Deutsche Kl.: 2If-40

U4312VIIIc/21f
5. Januar 1957
9. September 1965

Bekannt sind Glühlampen mit einem Tantalkarbidleuchtkörper zum Betrieb bei besonders hohen Temperaturen, bei welchen der Leuchtkörper in einer praktisch sauerstofffreien, Kohlenstoff und Wasserstoff enthaltenden Atmosphäre angeordnet ist. Hierbei enthält diese Atmosphäre mehr Wasserstoff als Kohlenstoff.

Ferner sind Glühlmapen mit einem Tantalkarbidleuchtkörper zum Betrieb bei besonders hohen Temperaturen bekannt, bei welchen der Leuchtkörper in einer Atmosphäre angeordnet ist, die Kohlenstoff und Chlor enthält.

Schließlich sind bereits Glühlampen bekannt, die einen Wolframleuchtkörper aufweisen, der in einer Kohlenstoff, Wasserstoff und Chlor enthaltenden Atmosphäre angeordnet ist. Hierbei enthält die Atmosphäre bei Verwendung von Methylchlorid einen Überschuß von Wasserstoff im Vergleich zum Halogen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Glühlampe zum Betrieb bei besonders hohen Temperaturen zu schaffen, die eine hohe Leistung und eine lange Lebensdauer hat. Insbesondere soll der Glühkörper während des Betriebes durch Abtragen von Material nicht zerstört werden. Es soll ferner vermieden werden, daß Kohlenstoff aus der den Glükörper umgebenden Atmosphäre, besonders an den kälteren Stellen des Kolbens, abgeschieden wird.

Gegenstand der Erfindung ist eine Glühlampe mit einem Tantalkarbidfaden zum Betrieb bei besonders hohen Fadentemperaturen, der in einer praktisch sauerstofffreien, Kohlenstoff und Wasserstoff enthaltenden Atmosphäre angeordnet ist. Diese Lampe ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die den Glühkörper umgebende Atmosphäre Dämpfe eines Halogens enthält.

Unter einer praktisch sauerstofffreien Atmosphäre im Sinne der Erfindung wird eine solche verstanden, die weder elementaren Sauerstoff noch sauerstoffhaltige Verbindungen wie Wasserdampf in nennenswerten Mengen enthält; sie sollte vorzugsweise weniger als 5 Teile Sauerstoff pro Million enthalten. Der Wasserstoff kann in elementarer Form oder als Wasserstoffverbindung vorhanden sein.

Die den Glühkörper umgebende Atmosphäre kann ein Halogen in elementarer Form oder in Verbindungen enthalten. In erster Linie kommt Chlor in Betracht. Verwendet man eine Fluor enthaltende Atmosphäre, so muß in an sich bekannter Weise Vorsorge gegen einen Angriff des Lampenkolbens oder des Sockels getroffen werden. Hierzu kann man beispiels-

Glühlampe mit einem Tantalkarbidfaden

Anmelder:

Union Carbide Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Görtz, Patentanwalt,

Frankfurt/M., Schneckenhofstr. 27

Als Erfinder benannt:
Dexter Parshall Cooper jun.,
Lexington, Mass. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 16. Januar 1956 (559 394)

weise Kalziumfluorid auf die innere Oberfläche des Kolbens aufdampfen.

Verhältnismäßig hohe Drücke innerhalb des Kolbens verlängern die Lebensdauer der Lampe. Es ist zweckmäßig, den Innendruck auf dem höchsten Wert zu halten, der aus Sicherheitsgründen zulässig ist. Der erforderliche Druck kann auch durch ein inertes Gas, wie Argon, aber auch Xenon oder Krypton, erzielt werden.

Das Verhältnis von Kohlenstoff, Wasserstoff und Halogen kann innerhalb weiter Grenzen schwanken. Der Kohlenstoff sollte in solchen Mengen zugegen sein, daß der Faden aus Tantalkarbid sich nicht unter Abscheidung von Kohlenstoff zersetzt. Wasserstoff sollte in solchen Mengen vorhanden sein, daß das Halogen den Kolben und den Sockel nicht angreift. Die gesamte Menge an Wasserstoff und Halogen sollte ausreichen, um sich mit etwa aus dem Tantalkarbid entweichendem Kohlenstoff zu verbinden.

Diese Voraussetzungen werden am besten erfüllt, wenn die drei Bestandteile der Atmosphäre, Halogen, Kohlenstoff und Wasserstoff, in einem atomaren Verhältnis von etwa 1:1:6 bis etwa 3:1:5 vorhanden sind.

Diese wesentlichen Bestandteile der Atmosphäre können in elementarer Form oder in Form ihrer Verbindungen in den Kolben eingebracht werden. Man kann hierfür z. B. ein Gemisch von Wasserstoff, Halogen und einem Kohlenwasserstoff oder ein Gemisch eines Kohlenwasserstoffes, wie Äthylen, mit Chlor-

509 660/197

1 200

wasserstoff verwenden. Besonders geeignet istMethylaminhydrochlorid, das alle drei Bestandteile in einem günstigen Mengenverhältnis enthält, oder aber ein Gemisch von Wasserstoff mit einer Halogen enthaltenden organischen Verbindung, wie Hexachlorbenzol.

Glühlampen nach der Erfindung ermöglichen einen Betrieb bei 3500⁰K während längerer Zeiträume. Die Lichtausbeute beträgt etwa das Zweieinhalbfache jeder, die mit den bekannten Lampen erzielt wird, wobei die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Glühlampen mindestens ebenso hoch ist die wie Lebensdauer der bekannten Lampen.

Dem Stande der Technik läßt sich nicht entnehmen, wie sich Glühkörper aus Tantalkarbid bei den in Betracht kommenden hohen Temperaturen in einer Atmosphäre verhalten würden, die Kohlenstoff, Wasserstoff und Halogen enthält.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Glühlampe mit einem Tantalkarbidfaden zum Betrieb bei besonders hohen Fadentemperaturen, der in einer praktisch sauerstofffreien, Kohlenstoff und Wasserstoff enthaltenden Atmo-Sphäre angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Atmosphäre Dämpfe eines Halogens enthält.

2. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphäre Halogen, Kohlenstoff und Wasserstoff in einem atomaren Verhältnis von etwa 1:1:6 bis etwa 3:1:5 enthält.

3. Glühlampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphäre eine verdampfbare, Wasserstoff, Halogen und Kohlenstoff liefernde Verbindung, vorzugsweise Methylaminhydrochlorid, enthält.

4. Glühlampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphäre Wasserstoff und eine verdampfbare, Kohlenstoff und Halogen liefernde Verbindung, vorzugsweise Hexachlorbenzol, enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 615 371, 644 581;
österreichische Patentschrift Nr. 10 073;
schweizerische Patentschrift Nr. 116 682;
französische Patentschrift Nr. 1063 063;
britische Patentschrift Nr. 295 072;
»Zeitschrift für technische Physik«, Bd. 11, 1930, bis 150 und 216 bis 220.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 660/197 S. 65 © Bundesdruckerei Berlin