DE154527C

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Publication number: DE154527C
Application number: DENDAT154527D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

M 154527 KLASSE 21/. M 154527 CLASS 21 /.

Gegenstand vorliegender Erfindung' ist eine Glühlampe, deren Glühkörper im wesentlichen aus den schwer schmelzbaren Metallen Niob, Tantal oder Vanadin besteht. Die ge-S nannten Metalle sind vermöge ihrer sehr hohen Schmelztemperatur, ihrer geringen Zerstäubbarkeit und ihrer sonstigen physikalischen Eigenschaften an und für sich ganz besonders geeignet zur Verwendung als Glühkörper fürThe present invention 'is an incandescent lamp, the incandescent body essentially consists of the difficult-to-melt metals niobium, tantalum or vanadium. The ge-S Metals mentioned are due to their very high melting temperature and their low atomizability and their other physical properties in and of themselves very particularly suitable for use as incandescent bodies for

ίο elektrisches Licht. Die Hauptschwierigkeit der Herstellung solcher Glühkörper besteht in der außerordentlich hohen Schmelzbarkeit und in der Schwierigkeit, die Metalle in die Form von Drähten und dergl. zu bringen.ίο electric light. The main difficulty The production of such incandescent bodies consists in the extraordinarily high fusibility and in the difficulty of making the metals in the form of wires and the like.

Gemäß vorliegender Erfindung wird die Herstellung der Glühkörper aus den genannten Metallen in der Weise bewirkt, daß Oxyde der betreffenden Metalle, welche eine genügende elektrische Leitfähigkeit besitzen, mit Hilfe eines geeigneten Bindemittels in die gewünschte Fadenform gebracht werden und hierauf durch Hindurchleiten eines elektrischen Stromes durch Elektrolyse zersetzt werden. Die Zersetzung erfolgt am besten in dem Rezipienten einer Luftpumpe oder in einem indifferenten Gas und es ist auf diese Weise möglich, feste, zusammenhängende Metalldrähte herzustellen, welche eine sehr hohe Strombelastung und Temperatur zu ertragen vermögen und daher für Glühlampen von geringem Wattverbrauch und hoher Lebensdauer sehr geeignet sind. Vor allem ist es auf diese Art möglich, Glühkörper zu erhalten, die im wesentlichen nur stofflich einheitliche Fäden, Stäbe oder Drähte bilden, die aus den betreffenden Metallen bestehen und die insbesondere keine Seele von anderer Beschaffenheit enthalten, auf welche die Metalle in irgendwelcher Weise aufpräpariert sind, wie dies früher versucht worden ist.According to the present invention, the manufacture of the incandescent bodies from the aforementioned Metals in such a way that oxides of the metals in question, which have a sufficient Have electrical conductivity, with the help of a suitable binder in the desired Are made thread shape and then decomposed by passing an electric current through electrolysis. The decomposition is best carried out in the recipient of an air pump or in one indifferent gas and in this way it is possible to create solid, coherent metal wires produce, which are able to withstand a very high current load and temperature and therefore for incandescent lamps of low watt consumption and long service life are very suitable. Most of all it is in this way it is possible to obtain incandescent bodies which are essentially only materially uniform Form threads, rods or wires, which consist of the metals in question and which in particular do not have a soul from others Contain quality to which the metals have been prepared in any way as has been attempted earlier.

Als Bindemittel kann z. B. Paraffin oder Kautschuk verwendet werden; der bei der Zersetzung dieses Bindemittels frei werdende Kohlenstoff verbindet sich ganz oder teilweise mit dem bei der Elektrolyse des Oxyds frei werdenden Sauerstoff, so daß es leicht erreicht werden kann, daß man einen metallisch reinen Faden bekommt. Selbstverständlich können statt der reinen Oxyde der betreffenden Metalle auch Mischungen derselben untereinander oder mit anderen Metallen oder Metalloxyden verwendet werden, so daß der entstehende Glühkörper aus Legierungen der verwendeten Metalle besteht.As a binder, for. B. paraffin or rubber can be used; at the The carbon released by the decomposition of this binding agent combines in whole or in part with the oxygen released during the electrolysis of the oxide, so that it becomes light can be achieved that you get a metallic pure thread. Of course Instead of the pure oxides of the metals in question, mixtures of the same can also be used with each other or with other metals or metal oxides, so that the incandescent body made of alloys of the metals used.

Als vorteilhaftes Ausgangsmaterial erweist sich das Pentoxyd oder das Säurehydrat der betreffenden Metalle. Da diese indessen insbesondere bei den Metallen Niob und Tantal keine nennenswerte elektrische Leitfähigkeit besitzen, müssen sie zunächst einer Vorbehandlung unterworfen werden, durch die sie in eine geringere Oxydationsstufe übergeführt werden, welche eine gute Leitungsfähigkeit besitzt. Es geschieht dies in der Weise, daß das Pentoxyd zunächst mit Hilfe eines geeigneten Bindemittels, z. B. mittels Paraffin oder Kautschuk, plastisch gemacht, in die Form gebracht wird, welche die Glühkörper später besitzen sollen, und hierauf einem Erhitzungsprozeß unterworfen wird. Bei dieser Erhitzung wird der so geformte Körper mit indifferenten oder reduzierendenThe pentoxide or acid hydrate has proven to be an advantageous starting material metals concerned. Since this, however, is particularly the case with the metals niobium and tantalum have no significant electrical conductivity, they first have to undergo a pretreatment be subjected, by which they are converted into a lower oxidation stage, which has good conductivity. It does this in the Way that the pentoxide first with the help of a suitable binder, for. B. by means of Paraffin or rubber, made plastic, is brought into the shape that the incandescent bodies are made of should later own, and is then subjected to a heating process. With this heating, the so formed Body with indifferent or reducing

(S. Auflage, ausgegeben am /7. Mai 1905.) (See edition, issued on May 7th , 1905.)

Stoffen umgeben, ζ. B. mit Kohlepulver. Durch die Erhitzung geht das Pentoxyd in eine niedrigere Oxydationsstufe, vermutlich in das Tetroxyd über, welches gut leitet. Der Glühkörper wird nunmehr in einer indifferenten Atmosphäre oder im Vakuum durch Hindurchleiten eines elektrischen Stromes elektrolytisch in seine Bestandteile zerlegt, wobei das Metall in Gestalt eines festen, zusammenhängenden Metallfadens übrig bleibt.Surrounding fabrics, ζ. B. with coal powder. When heated, the pentoxide goes into a lower degree of oxidation, presumably into the tetroxide, which conducts well. Of the Incandescent body is now passed through in an indifferent atmosphere or in a vacuum of an electric current is electrolytically broken down into its components, the metal in the form of a solid, coherent Metal thread remains.

Die so erhaltenen Fäden können in bekannter Weise in einer evakuierten Glasbirne verwendet werden. Als besonders vorteilhaft hat es sich indessen erwiesen, in der Glasglocke einen Gasrest zu belassen von solchem Druck, daß eine Aureole nicht mehr auftritt. Vorteilhaft wird hierbei der Druck nicht höher gewählt, als zur Erreichung dieser Wirkung notwendig ist. Selbstverständlich muß das betreffende Gas derart gewählt werden, daß es den Glühfaden nicht zerstört;The threads thus obtained can in a known manner in an evacuated glass bulb be used. However, it has proven to be particularly advantageous in the bell jar to leave a gas residue at such a pressure that an aureole no longer occurs. In this case, the pressure is advantageously chosen not to be higher than to achieve this Effect is necessary. Of course, the gas in question must be chosen in this way that it does not destroy the filament;

Claims

Patent Claims:

i. Incandescent bodies for electric light bulbs, characterized in that it consists essentially only of consistently uniform threads, rods or wires made of metallic vanadium, tantalum or niobium, or alloys of these metals with one another or with other metals consists.

2. A method for producing incandescent bodies according to claim 1, characterized in that that an electrically conductive oxide of the metals in question is formed into threads and the like with the aid of a binder and is then decomposed by passing an electric current through it.

3. Embodiment of the method according to claim 2, characterized in that that the difficult-to-conduct pentoxide or acid hydrate of the starting material Niobium or tantalum is used in such a way that it is made with the help of a binder (Paraffin, rubber or the like.) Is formed into incandescent bodies and then ·. by heating in carbon powder or in an inert or reducing gas converted into a more conductive oxide whereupon the decomposition is brought about by passing an electric current through it will.

4. Embodiment of the method according to claim 3, characterized in that that the amount of binder used is chosen so that there is no more carbon in the finished incandescent body is included.