DE1539578A1 - Jodnatrium-Wolframlampe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung "bezieht sich auf eine Metallfaden- "bzw. Wolframlampe, die einen Wolframglühdraht in einem Glaskolben aufweist, der Gas mit vermindertem Druck enthält. Bei der Erstherstellung der Lampe, wird eine Verbindung aus Jod und einem Element, das als Getter wirkt, in den Glaskolben eingeführt und auf dem Glühdraht angeordnet. Wenn die Verbindung infolge der hohen Temperatur des Glühdrahtes gespalten wird, verdampft das Jod und der Getter schlägt sich an den Wänden des Glaskolbens nieder. Während die Lampe in Betrieb ist, fängt der Joddampf das zerstäubte Wolfram auf und lagert es auf dem Glühdraht ab. Der Getter verbindet sich mit Wasserdampf, Sauerstoff und anderen unerwünschten Gasen, um die Atmosphäre im Glaskolben in einem einwandfreien Funktionszustand zu halten.

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Die Jod-Wolframlampe ist allgemein bekannt und ist seit langem in Gebrauch. Infolge des Joddampfes innerhalb des Lampenkolbens kann der Wolfram-Glühdraht auf eine viel höhere Temperatur gebracht werden, als dies mit früher gebräuchlichen lampen möglich war, die nur Argon als Gasfüllung benutzten. Die Einführung von Jod in die' "Lampe setzt jedoch eine beachtliche Geschicklichkeit sowie die Verwendung von zusätzlichen Pertigungseinrichtungen voraus, die bei den üblichen Lampen nicht erforderlich waren. Die vorliegende Erfindung verzichtet auf diese zusätzlichen Sicherungsvorkehrungen und reduziert die Herstellungskosten dadurch, daß bei Erstherstellung der Lampe lediglich eine kleine Menge von Jodnatrium auf dem Glühdraht angeordnet wird. Da Jodnatrium ein fester Stoff ist, ist es leicht zu handhaben und sein Gewicht kann innerhalb eines engen Bereichs gehalten werden. Die Lampe läßt sich auf die übliche Art herstellen, wird mit einer Edelgasfüllung versehen und luftdicht abgeschlossen. Nach dem Verschließen wird das Wolfram durch den Stromfluß erhitzt, das Jodnatrium wird gespalten und die Lampe ist in betriebsfertigem Zustand.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Jod-Wolframlampe zu schaffen, die einen oder mehrere der Nachteile und Beschränkungen der bisher verwendeten Lampen vermeidet.

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Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur schnelleren und leichteren Herstellung von Hochleistungslampen zu schaffen.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, die Lebensdauer von Wolframlampen zu verlängern, indem ein wirksamer Getter und eine geringe Menge von Jod geschaffen werden.

Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Leistungsfähigkeit von Joddampf-Wolfram-Lampen durch Schaffung eines Getters zu erhöhen, der ständig in der Lage ist, Wasserdampf zu absorbieren.

Auch ist es Aufgabe der Erfindung, die Herstellungskosten von Wolfram-Lampen zu verringern sowie die Anzahl der für die Lampenherstellung benötigten Geräte und Vorrichtungen einzuschränken.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Jod-Metallfadenlampe bzw. Wolframlampe mit einem luftdicht abgeschlossenen Glaskolben, der einen Wolfram-Draht mit Zuführungsleitungen für den Anschluß an eine Stromquelle enthält. Ein Edelgas ist innerhalb des Glaskolbens luftdicht abgeschlossen und weist einen Druck auf, der im Bereich von 1/2 bis 6 Atmosphären liegt. Bei der Erstherstellung der Lampe wird ein Quantum Jodid, wie zum Beispiel Jodnatrium oder ein anderes Jodsalz auf dem Wolframdraht angeordnet. Wenn die Lampe erstmalig infolge des Stromflusses durch den Glühdraht

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erhitzt wird, spaltet sich das Jodnatrium in Jod und Natrium auf, wobei das Natrium als Getter ftir die Absorption von unerwünschten Gasbeimengungen wirkt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Pig. 1 stellt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Lampe entlang ihrer Achse dar und zeigt den Glaskolben und einen wendeiförmigen Wolfram-Glühdraht mit einer geringen Menge eines Jodsalzes;

Pig. 2 ist ein Querschnitt durch die Lampe gemäß Pig. 1 entlang der Linie 2-2.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, umfaßt die Lampe einen zylindrischen Kolben 10, der vorzugsweise aus Quarz besteht, aber auch aus irgendeiner ähnlichen lichtdurchlässigen Glassubstanz bestehen kann, die hohe Temperaturen auszuhalten vermag. Ein Wolfram-Gltihdraht 11 ist innerhalb der Lampe entlang der Achse des zylindrischen Kolbens angeordnet. Der Wolfram-Glühdraht kann zu einer schmalen Wendel, wie in Pig. 1 , aufgewickelt sein oder aus einem geraden Draht bestehen. An beiden Enden des Glühdrahts ist je eine Zuführung 12 in einer Kolbendichtung 13 befestigt. Der Wolfram-Gltihdraht ist zum Zweck der Stromübertragung an den inneren Enden dieser Leitungen angelötet oder auf andere Weise befestigt. 909838/06 7 2 -5-

Wenn der Glühdraht montiert ist, wird eine geringe Menge von Jodnatrium 14 auf demselben angeordnet. Diese chemisette Verbindung ist ein. fester Stoff und im allgemeinen als Pulver erhältlich. Sie -kann mit Wasser oder irgendeiner anderen geeigneten Flüssigkeit gemischt werden, die während der Zeit, in der der Kolben ausgepumpt und gefüllt wird, als Bindemittel wirkt. Wie allgemein bekannt ist, erzielen diese Lampen die beste Arbeitsleistung, wenn sie mit Edelgas, wie beispielsweise Argon oder Krypton, gefüllt sind. Der Druck hängt von der künftigen Arbeitsweise der Lampe ab und kann innerhalb eines Bereiches von 1/2 bis 6 Atmosphären liegen. .

Umfangreiche Versuche haben ergeben, daß Jodnatrium gute Wirkungen als Verbindung zeitigt, die die Leistungsfähigkeit der Lampe steigert und auch einen wirksamen Getter liefert. Es können jedoch auch andere Arten von Jodverbindungen , insbesondere Jodkalium, verwendet werden. ·

In einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wurde ein Quarzzylinder von etwa 5 cnr innerem Rauminhalt mit einem Wolframglühdraht, wie in Pig. 1 und 2 gezeigt, luftdicht verschlossen. Ein Quantum Jodnatrium mit einem Gewicht von 0,6 mg wurde auf den Glühdraht gegeben. Dann wurde die Lampe mit einem Gemisch aus 88$ Argon und 12$ Stickstoff gefüllt, wobei der Druck bei Raumtemperatur 600 mm-Quecksilbersäule betrug. Nachdem die 90 9838/06 7 2 ' - 6 -

lampe luftdicht verschlossen war, wurde ihr so viel Strom zugeführt, daß der Wolframdraht auf etwa 2600° Celsius erhitzt wurde. Innerhalb einer Minute nach dem ersten Stromdurchfluß war das gesamte Jodnatrium gespalten und die Lampe befand sich in dem gewünschten betriebsfertigen Zustand.

Alle in den Unterlagen enthaltenen Angaben und Merkmale und die aus diesen gebildeten Kombinationen werden, soweit sie gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht.

- Ansprüche -

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Claims (1)

1. 8 MÜNCHEN TELEFON <0811) 224337

   teleghammadresse:

   München

   11. Februar 1966 1A-1570 r ü-o-h e 1539578

   1» Metallfadenlampe mit einem lichtdurchlässigen, luftdicht abgeschlossenen Kolben, der einen Metall-Glühdraht, eine Edelgasfüllung aufweist, gekennzeichnet durch auf dem Glühdraht angeordnetes Jodsalz, das bei erstmaliger Erhitzung des Glühdrahtes Joddampf und freies Metall bildet₀

   2· Metallfadenlampe nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichne t , daß ein Jodsalz , Z₀B. Jodnatrium, verwendet wird, das bei erstmaligem Erhitzen des Metalldrahtes auf eine Temperatur von mehr als 2000 Celsius Joddampf und freies Metall bildet»

   3 β Metallfadenlampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das innerhalb des Quarzkolbens befindliche Edelgas im wesentlichen aus 88 fi Argon und 12 $ Stickgas zusammengesetzt ist und bei 22° Celsius einen Druck von etwa 600 mm Quecksilbersäule aufweist.

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   4· Metal If ad enlamp e nach Anspruch 2,. dadurch gekennzeichnet, daß der Metallglühdraht in Form eines zu einer offenen Wendel gewickelten Wolframdrahtes und der Kolben zylindrisch mit einem Innendurchmesser, der die fünffache Größe des Außendurchmessers der Wendel nicht überschreitet, ausgebildet sind.

   5. Verfahren zur Herstellung einer Lampe, gemäß
   Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennz ei chnet, daß ein festes Jodsalz eines Alkalimetalles auf den Glühdraht angeordnet, der Glühdraht innerhalb eines lichtdurchlässigen Kolbens montiert, der Kolben mit Edelgas gefüllt und verschlossen und dann der Glühdraht durch elektrischen Strom soweit erhitzt wird, daß sich Joddampf bildet, und das Alkalimetall auf

   den Kolbenwänden niedergeschlagen wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Jodsalz Jodnatrium verwendet wird.

   7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch g e -

   k e η η ζ ei chnet, daß das Jodsalz, z.B. Natriumiodid, auf dem Gltihdraht angeordnet wird, bevor der Lampenkolben gefüllt und luftdicht verschlossen ist und daß der Glühdraht zur Spaltung des Jodsalzes in Joddampf und Metall mit elektrischem Strom auf über 2000° Celsius erhitzt wird und das im Kolben verbleibende Natrium als Getter dient.

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