DE1589230B2 - ELECTRON EMISSION MATERIAL - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Elektronenemissionsmaterial für Elektroden von Entladungslampen, bestehend aus Bariumoxid, Strontiumoxid, Calciumoxid und Mischboriden von Eisen, Kobalt und wenigstens einem weiteren Metall sowie wenigstens einem reduzierenden Metall mit hohem Schmelzpunkt der Gruppe Zirkon, Hafnium, Molybdän und Tantal. Dieses Emissionsmaterial ist insbesondere für die Elektroden von Niederdruck-Quecksilberdampf-Entladungslampen, wie z. B. Leuchtstofflampen, gedacht. r The invention relates to an electron emission material for electrodes of discharge lamps, consisting of barium oxide, strontium oxide, calcium oxide and mixed borides of iron, cobalt and at least one other metal and at least one reducing metal with a high melting point from the group of zirconium, hafnium, molybdenum and tantalum. This emission material is particularly suitable for the electrodes of low-pressure mercury vapor discharge lamps, such as e.g. B. fluorescent lamps, thought. r
Es ist ein derartiges Elektronenemissionsmaterial zur Verwendung in Oxidelektroden elektrischer Entladungslampen bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 133 478). Dieses Emissionsmaterial besteht aus einer ternären festen Lösung von Oxiden, z. B. aus Calciumoxid/Strontiumoxid/BariumoxidIt is one such electron emission material for use in oxide electrode electric discharge lamps known (German Auslegeschrift 1 133 478). This emission material consists of a ternary solid solution of oxides, e.g. B. from calcium oxide / strontium oxide / barium oxide
(CaO-SrO-BaO)(CaO-SrO-BaO)
mit einem Gehalt von 20 bis 40 Gewichtsprozent CaO sowie 18 bis 20 Gewichtsprozent SrO und BaO. Es ist bekannt, in Niederdruck-Quecksilberdampf-Entladungslampen, wie Leuchtstofflampen, solche Oxidelektroden zu verwenden, die hergestellt werden, indem man Doppelwendeln oder sogenannte Dreifachwendeln aus Wolfram mit einem feinen, um die Wolfram-Doppelwendel gewickelten Glühfaden mit einer Karbonatverbindung aus Barium-, Strontium- und Calciumkarbonat beschichtet, die beschichteten Strukturen in ein Entladungsgefäß einschließt und diese Karbonate anschließend einer Wärmezersetzung unterwirft, während das Gas aus der Lampe abgesaugt wird, wobei Barium-, Strontium- und Calciumoxid entsteht. Die so gebildeten Oxidschichten haben einen hohen spezifischen Widerstand und eine geringe Wärmeleitfähigkeit. Folglich bilden sich in einem Entladungsgefäß, bei dem diese Elektroden verwendet sind, im Betrieb Elektrodenflecken mit stellenweiser hoher Temperatur und Elektrodenflecken, die die Zentren einer Glühelektronenemission bilden. Bei eingeschalteter Lampe ändert sich diese Temperatur der Elektrodenflecken auf Grund ihrer Wärmeträgheit nicht wesentlich, die Elektrodenflecken haben ständig eine hohe Temperatur, und zwar sowohl während der Zündung als auch der Löschung des Lichtbogens in allen Wechselstromperioden. Deshalb wird zu den Zeitpunkten der Zündung und der Löschung des Lichtbogens der Glühemissionsstrom J5 auf natürliche Weise stärker als der Entladungsstrom IL, und es entsteht ein negatives Potential vor den Elektroden. Dies führt zur Entwicklung der Elektrodenschwingung, wie z. B. Zündungsschwingungen und Löschungsschwingungen; dies wiederum hat ein starkes Funkstörungsrauschen zur Wirkung. Um die Bildung eines derartigen störenden Rauschens in den Leuchtstofflampen zu vermeiden, wurden zahlreiche Versuche gemacht, die Wärmeleitfähigkeit des Emissionsmaterials der in solchen Lampen ver-. wendeten Elektroden zu verbessern. So ist es beispielsweise bekannt (japanisches Patent 1581/1964), die Temperatur der Elektrodenflecken dadurch abzusenken, daß die Dicke der Oxidschicht auf 30 μ oder weniger verringert wird, so daß die Wärmeleitfähigkeit der Elektroden erhöht und dadurch die Elektrodenflecken vergrößert werden. Gleichzeitig wird dabei jedoch das absolute Volumen des Elektronenemissionsmaterials und dadurch wiederum die Lebensdauer der Entladungslampe verringert. Weiterhin ist es bekannt (japanisches Patent 8391/1965), die Zwischenräume zwischen den Wendelwindungen zu vergrößern, um einen allzuhohen Temperaturanstieg in den Wendeln auf Grund der gegenseitigen Strahlung zu verhindern. Lampen mit einer solchen Anordnung erzeugen jedoch beim Leuchten ein Funkstörungsrauschen der Größenordnung von 35 db und genügen nicht den Anforderungen an nicht funkstörende Leuchtstofflampen. .with a content of 20 to 40 percent by weight CaO and 18 to 20 percent by weight SrO and BaO. It is known to use such oxide electrodes in low-pressure mercury vapor discharge lamps, such as fluorescent lamps, which are produced by using double coils or so-called triple coils made of tungsten with a fine filament wound around the tungsten double coil with a carbonate compound made of barium or strontium - Coated and calcium carbonate, encloses the coated structures in a discharge vessel and then subjects these carbonates to thermal decomposition while the gas is sucked out of the lamp, with barium, strontium and calcium oxide being produced. The oxide layers formed in this way have a high specific resistance and a low thermal conductivity. As a result, electrode spots having a high temperature in places and electrode spots which form the centers of glow electron emission are formed in a discharge vessel in which these electrodes are used. When the lamp is switched on, this temperature of the electrode pads does not change significantly due to their thermal inertia; the electrode pads are constantly at a high temperature, both during ignition and when the arc is extinguished in all alternating current periods. Therefore, at the times of ignition and extinction of the arc, the incandescent emission current J 5 naturally becomes larger than the discharge current I L , and a negative potential is created in front of the electrodes. This leads to the development of the electrode oscillation such. B. ignition oscillations and extinction oscillations; this in turn has a strong radio interference noise effect. In order to avoid the formation of such annoying noise in the fluorescent lamps, numerous attempts have been made to improve the thermal conductivity of the emission material in such lamps. applied electrodes to improve. For example, it is known (Japanese Patent 1581/1964) to lower the temperature of the electrode pads by reducing the thickness of the oxide layer to 30μ or less so that the thermal conductivity of the electrodes is increased and thereby the electrode pads are enlarged. At the same time, however, the absolute volume of the electron emission material is reduced and this in turn reduces the service life of the discharge lamp. Furthermore, it is known (Japanese patent 8391/1965) to enlarge the gaps between the coil turns in order to prevent an excessively high temperature rise in the coils due to mutual radiation. However, lamps with such an arrangement generate radio interference noise of the order of magnitude of 35 db when they are lit and do not meet the requirements for non-radio interference fluorescent lamps. .
Nach einem älteren Vorschlag (deutsche Offenlegungsschrift 1 589 237) ist ein Elektronenemissionsmaterial zur Verwendung in Niederdruck-Dampfentladungslampen mit einer eisenhaltigen Verbindung in einer Menge, die 0,1 bis 15 Gewichtsprozent der Erdalkalioxide enthält, gemischt. Die eisenhaltige Verbindung entspricht dabei der FormelAccording to an earlier proposal (German Offenlegungsschrift 1 589 237) there is an electron emission material for use in low-pressure vapor discharge lamps with an iron-containing compound in an amount equal to 0.1 to 15 percent by weight of the Contains alkaline earth oxides, mixed. The iron-containing compound corresponds to the formula
pMO · CfFe2O3 pMO • CfFe 2 O 3
in der M eines oder mehrere der zweiwertigen EIemente Eisen, Mangan, Nickel, Kobalt, Kupfer, Magnesium, Zink und Cadmium oder die Gruppein the M one or more of the divalent elements Iron, manganese, nickel, cobalt, copper, magnesium, zinc and cadmium or the group
■ Ll + — darstellt. Nach einem anderen Vorschlag■ Ll + - represents. According to another suggestion
(deutsche Offenlegungsschrift 1 589 227) enthält ein Elektroemissionsmaterial Eisenboride (FeB und Fe2B). Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Emissionsmaterial für die Entladungslampen zu schaffen, mit dessen Hilfe diese im Rundfunkfrequenzband einer Breite von 535 bis 1605 kHz sehr wenig Funkstörungen verursachen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Elektronenemissionsmaterial gelöst, das sich dadurch auszeichnet, daß die Mischboride der folgenden allgemeinen Formel entsprechen(German Offenlegungsschrift 1 589 227) contains an electroemission material iron borides (FeB and Fe 2 B). The invention is based on the object of creating an emission material for the discharge lamps with the aid of which they cause very little radio interference in the radio frequency band with a width of 535 to 1605 kHz. According to the invention, this object is achieved by an electron emission material which is characterized in that the mixed borides correspond to the following general formula
2 [(I -x-j)Fe · xCo · 0,5 yMe] ■ zQ 2 [(I -xj) Fe • xCo • 0.5 yMe] ■ zQ
wobei 0,15 ^ χ ^ 0,6, 0,01 ^ y ^ 0,3, 1 ^ ζ ^ 1,15 ist und Me die Bedeutung von Titan, Zirkon, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän,where 0.15 ^ χ ^ 0.6, 0.01 ^ y ^ 0.3, 1 ^ ζ ^ 1.15 and Me is the meaning of titanium, zircon, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum,
Wolfram, Aluminium oder Silicium besitzt, wobei die Mischboride in einer Menge von 0,05 bis 10 Gewichtsprozent und das hochschmelzende reduzierende Metall in einer Menge von 1 bis 8 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gewicht der Oxide, vorliegen. Hierdurch ist eine Leuchtstofflampe herstellbar, die im wesentlichen rauschfrei ist, nämlich ein Funkstörungsrauschen von höchstens 15 db verursacht, und bei der die Lampe nicht schwarz wird. Das erfindungsgemäße Emissionsmaterial hat einen hohen Schmelzpunkt und eine beträchtlich höhere Wärmeleitfähigkeit als gewöhnliche Ionenkristalle.Tungsten, aluminum or silicon, the mixed borides in an amount of 0.05 to 10 percent by weight and the refractory reducing metal in an amount of 1 to 8 percent by weight, each based on the weight of the oxides. In this way, a fluorescent lamp can be produced which is essentially noise-free, namely causing a radio interference noise of at most 15 db, and where the lamp doesn't go black. The emission material according to the invention has a high Melting point and a considerably higher thermal conductivity than ordinary ion crystals.
Diese pulverförmigen reduzierenden Metalle, nämlich Zirkon, Hafnium, Niob und Tantal, verhindern auf zufriedenstellende Weise, daß die Metallboride während der Wärmezersetzung der Karbonate, die während des Absaugens des Gases aus den Entladungsgefäßen stattfindet, oxydieren.Prevent these powdered reducing metals, namely zirconium, hafnium, niobium and tantalum satisfactorily that the metal borides during the thermal decomposition of the carbonates, the takes place while the gas is being sucked out of the discharge vessels, oxidize.
An Hand von Versuchen wurde gefunden, daß eine Entladungslampe mit erfindungsgemäßem Emissionsmaterial, das beispielsweise aus Barium-, Strontium- und Calciumoxid " besteht und 1 Gewichtsprozent Metallboride enthält, entsprechend der Zusammensetzungsformel On the basis of experiments it has been found that a discharge lamp with emission material according to the invention, which, for example, consists of barium, strontium and calcium oxide "and 1 percent by weight Contains metal borides, according to the composition formula
2 (0,45 Fe · 0,4 Co · 0,05 Ti · 0,05 Al) · 1,1 B2 (0.45 Fe x 0.4 Co x 0.05 Ti x 0.05 Al) x 1.1 B
2525th
sowie 3 Gewichtsprozent Zirkon — jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Materials — einen beträchtlichen Rauschverringerungseffekt gegenüber den herkömmlichen Entladungsgefäßen hat, bei denen die Elektroden mit entsprechenden Oxiden beschichtet sind. Wenn man die erfindungsgemäße Leuchtstofflampe einer Prüfung unterwirft, indem man sie an einen Parallelkondensator von 0,006 μΨ anschließt, erhält man im gesamten Rundfunkfrequenzband einer Breite zwischen 535 und 1605 kHz eine außerordentlich geringe Rauschintensität von nur 15 db oder darunter.and 3 percent by weight of zirconium - each based on the total weight of the material - has a considerable noise-reducing effect compared to conventional discharge vessels in which the electrodes are coated with corresponding oxides. If the fluorescent lamp according to the invention is subjected to a test by connecting it to a parallel capacitor of 0.006 μΨ, an extremely low noise intensity of only 15 db or less is obtained in the entire radio frequency band between 535 and 1605 kHz.
Auf der Zeichnung sind die bei einem Rundfunkempfänger auftretenden Rauschwerte durch eine Leuchtstofflampe mit erfindungsgemäßem Emissionsmaterial und eine herkömmliche Leuchtstofflampe dargestellt.In the drawing, the noise values occurring in a radio receiver are represented by a Fluorescent lamp with emission material according to the invention and a conventional fluorescent lamp shown.
In dieser Zeichnung gibt die Kurve 1 die Rauschintensität einer Leuchtstofflampe unter Verwendung eines herkömmlichen Oxids wieder. Zu beachten ist die beträchtliche Verringerung der Elektrodenschwingungen gemäß Kurve 2, die für die Oxidelektroden mit einem Einschluß von Metallboriden nach der Erfindung gilt Hierbei sind die Elektrodenflecken größer und kalter als beim bekannten Material. Auf Grund des besonderen Rauschverminderungseffektes durch die Metallboride ist anzunehmen, daß eine Beziehung zwischen den Mfetallboriden und den elektronenemittierenden Oxiden besteht.In this drawing, curve 1 gives the noise intensity using a fluorescent lamp of a conventional oxide again. Note the considerable reduction in electrode vibrations according to curve 2, which for the oxide electrodes with an inclusion of metal borides after Invention applies Here, the electrode spots are larger and colder than in the known material. Due to the special noise reduction effect due to the metal borides, it can be assumed that there is a relationship between the metal borides and the electron-emitting oxides.
Auf die Oberflächen der Elektrodenwendel wird ein Gemisch aus den vorstehend beschriebenen Metallboriden und den Barium-, Strontium- und Calciumkarbonaten aufgebracht. Die beschichteten Elektroden werden auf etwa 120O0C erhitzt, während das Gas aus der Leuchtstofflampe abgesaugt wird; die erwähnten Karbonate werden folglich durch die Hitze zersetzt, und es entstehen die sogenannten Oxidelektroden. A mixture of the metal borides described above and the barium, strontium and calcium carbonates is applied to the surfaces of the electrode coil. The coated electrodes are heated to about 120O 0 C, while the gas is sucked out of the fluorescent lamp; the carbonates mentioned are consequently decomposed by the heat, and the so-called oxide electrodes are formed.
Deshalb müssen die zugesetzten Metallboride einen Schmelzpunkt von mindestens 13000C haben und dürfen nicht oxydieren, wenn sie auf eine Temperatur der Größenordnung von 12000C in einer' Kohlendioxidatmosphäre erhitzt werden.The added metal borides must therefore have a melting point of at least 1300 ° C. and must not oxidize when they are heated to a temperature of the order of magnitude of 1200 ° C. in a carbon dioxide atmosphere.
Eisenborid kann zwei verschiedene Verbindungen eingehen, nämlich Fe2B und FeB. Kobaltborid kann ebenfalls zwei verschiedene Verbindungen eingehen, nämlich Co2B und CoB. Ihre Schmelzpunkte sind 1389, 1550, 1265 bzw. 1350°C. Die Schmelzpunkte von Fe2B und Co2B sind geringfügig niedriger als diejenigen von FeB und CoB. Ein Metallborid, das einen höheren Anteil an Bor aufweist als FeB und CoB, verringert jedoch die Lebensdauer des Elektrodenemitters beträchtlich. So hat beispielsweise eine Leuchtstofflampe, deren Elektroden aus einem 5 Gewichtsprozent FeB enthaltenden Emitter bestehen, eine Lebensdauer von etwa 2000 Stunden. Eine Leuchtstofflampe, deren Elektroden aus einem 5 Gewichtsprozent Fe2B enthaltenden Emitter bestehen, hat jedoch eine Lebensdauer von etwa 5000 Stunden. Eine Lampe, deren Elektroden aus einem Emitter mit 1 Gewichtsprozent Fe2B bestehen, hat eine Lebensdauer von 8000 Stunden oder darüber. Aus diesem Grunde werden vorteilhafterweise Eisen-Kobalt-Boride einer Zusammensetzungsformel vonIron boride can form two different compounds, namely Fe 2 B and FeB. Cobalt boride can also form two different compounds, namely Co 2 B and CoB. Their melting points are 1389, 1550, 1265 and 1350 ° C, respectively. The melting points of Fe 2 B and Co 2 B are slightly lower than those of FeB and CoB. However, a metal boride, which has a higher proportion of boron than FeB and CoB, reduces the life of the electrode emitter considerably. For example, a fluorescent lamp whose electrodes consist of an emitter containing 5 percent by weight FeB has a service life of around 2000 hours. A fluorescent lamp whose electrodes consist of an emitter containing 5 percent by weight Fe 2 B, however, has a service life of about 5000 hours. A lamp whose electrodes consist of an emitter with 1 percent by weight Fe 2 B has a life of 8000 hours or more. For this reason, iron-cobalt borides of a composition formula of
2 (Fe · Co) · B verwendet. Falls der Volumenanteil an Bor geringer ist als gemäß der chemischen Formel, führt dies jedoch zur Entwicklung von freiem Eisen oder Kobalt; dadurch oxydiert jedoch — wie vorstehend bereits erwähnt — das Metallborid leicht. Aus diesem Grunde verwendet man bei der obigen Zusammensetzungsformel vorzugsweise einen etwas größeren Volumenanteil an Bor, nämlich ζ = 1 bis 1,15, als der chemischen Zusammensetzung entspricht. Ist jedoch ζ > 1,15, dann wird die Lebensdauer der Lampe beeinträchtigt, und aus diesem Grunde sollte man vermeiden, daß der Boranteil höher ist als dieser Grenzwert.2 (Fe · Co) · B was used. However, if the volume fraction of boron is less than according to the chemical formula, this leads to the development of free iron or cobalt; as a result, however, as already mentioned above, the metal boride is easily oxidized. For this reason, a slightly larger volume fraction of boron, namely ζ = 1 to 1.15, is preferably used in the above composition formula than corresponds to the chemical composition. However, if ζ> 1.15, the service life of the lamp is impaired, and for this reason it should be avoided that the boron content is higher than this limit value.
Falls das Metallborid aus einem einfachen Stoff wie Fe2B besteht, oxydiert dieser zu einem gewissen Grad während der Zersetzung der Elektroden; dadurch ergibt sich eine End-Zonenschwärzung nach einer Leuchtdauer von etwa 1000 Stunden. Dieses Schwärzen rührt von den Quecksilberoxidpartikeln her, die sich durch die Verbindung der restlichen Verunreinigungsgase bilden, insbesondere Sauerstoff mit Quecksilber, die sich im Lampeninnern ungefährIf the metal boride consists of a simple substance such as Fe 2 B, it will oxidize to a certain extent during the decomposition of the electrodes; this results in an end zone blackening after a lighting time of about 1000 hours. This blackening comes from the mercury oxide particles that form when the remaining pollutant gases combine, particularly oxygen and mercury, which are roughly inside the lamp
3 cm vor den Elektroden absetzen.Place 3 cm in front of the electrodes.
Dieses Endzonenschwärzen hat zwar keinen Einfluß auf die Lebensdauer der Leuchtstofflampe, beeinträchtigt jedoch den Handelswert der. Lampe sehr. Da das Co2B eine bessere Oxydationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen hat als das FeB, kann ein derartiges Schwärzen weitgehend abgestoppt werden, wenn dem Elektrodenemitter Co2B zugesetzt wird. Da jedoch das Co2B einen tiefen Schmelzpunkt von 1265° C hat, bildet sich durch die Verwendung von Co2B als einfacher Stoff eine gelblichbraune Dunkelfärbung an den Klemmenbereichen der Lampe hinter den Elektroden nach einer etwaigen Leuchtzeit von 1000 Stunden. Verwendet man dagegen einen Stoff der ZusammensetzungAlthough this end zone blackening has no effect on the life of the fluorescent lamp, it does affect the commercial value of the. Lamp very. Since Co 2 B has better resistance to oxidation at high temperatures than FeB, such blackening can largely be stopped if Co 2 B is added to the electrode emitter. However, since the Co 2 B has a low melting point of 1265 ° C, the use of Co 2 B as a simple substance creates a yellowish-brown dark color on the terminal areas of the lamp behind the electrodes after a lighting time of 1000 hours. If, on the other hand, a substance of the composition is used
2 [(I-x)Fe-xCo] 1,1 B2 [(I-x) Fe-xCo] 1.1 B
(wobei 0,15 ^ χ ^ 0,6 ist), in dem 15 bis 60% des Eisens der Verbindung Fe2B durch Kobalt ersetzt ist, dann ist sowohl die Bildung der Endzonenschwärzung als auch die Bildung des Schwärzens in den Klemmenbereichen der Lampe gegenüber der Verwendung eines einfachen Stoffes, wie Fe2B oder(where 0.15 ^ χ ^ 0.6), in which 15 to 60% of the iron of the compound Fe 2 B is replaced by cobalt, then both the formation of the end zone blackening and the formation of the blackening is in the terminal areas of the lamp compared to the use of a simple substance such as Fe 2 B or
5 65 6
Co2B, weitgehend vermieden. Ist bei der vorstehenden Beispiel 1
Zusammensetzung χ ^ 0,15, dann ist die GefahrCo 2 B, largely avoided. In the example above, 1
Composition χ ^ 0.15, then the danger
vorhanden, daß die Lampe ebenso einer Endzonen- Bariumkarbonat 35 gpresent that the lamp also has an end zone barium carbonate 35 g
Schwärzung unterworfen ist wie eine Lampe, bei der Strontiumkarbonat 35 gIt is subject to blackening like a lamp in which strontium carbonate 35 g
Fe2B als einfacher Stoff verwendet ist. Ist χ > 0,6, 5 Calciumkarbonat 29 gFe 2 B is used as a simple substance. Is χ> 0.6, 5 calcium carbonate 29 g
dann wird die Lampe ebenso wie bei der Verwendung 2 (0,45 Fe · 0,4 Co · 0,05 Ti · 0,05 Al) ·then the lamp is just as with the use 2 (0.45 Fe 0.4 Co 0.05 Ti 0.05 Al)
des einfachen Stoffes Co2B an ihren Klemmenberei- 1,1 B Igof the simple substance Co 2 B at their terminal areas- 1.1 B Ig
chen leicht schwarz. Zirkon 3 gchen slightly black. Zircon 3 g
Die Titan-, Zirkon-, Vanadium-, Niob-, Tantal-,The titanium, zirconium, vanadium, niobium, tantalum,
Chrom-, Molybdän-, Wolfram-, Aluminium- und io Beispiel 2
Siliziumboride haben sehr hohe Schmelzpunkte. DerChromium, molybdenum, tungsten, aluminum and io Example 2
Silicon borides have very high melting points. Of the
Schmelzpunkt von Mo2B ist 20000C, der von Ti2B Bariumkarbonat 35 gMelting point of Mo 2 B 2000 0 C, the barium carbonate of Ti 2 B 35 g
ist 27900C, der von Zr2B 30400C und der von W2B Strontiumkarbonat 35 gis 2790 0 C, that of Zr 2 B 3040 0 C and W 2 B strontium carbonate 35 g
ist 27700C. Sie haben also Schmelzpunkte, die um Calciumkarbonat 29 gis 2770 0 C. So you have melting points around 29 g calcium carbonate
2000° C oder darüber liegen. Da diese Stoffe eine hohe 15 2 (0,5 Fe · 0,4 Co · 0,03 Zr · 0,02 Hf) ·2000 ° C or above. Since these substances have a high 15 2 (0.5 Fe 0.4 Co 0.03 Zr 0.02 Hf)
Oxydationsbeständigkeit haben und bei hohen Tem- 1,1 B ' IgHave resistance to oxidation and at high temperatures 1.1 B 'Ig
peraturen im Vergleich zu den einfachen Eisen- Zirkon 3 gtemperatures compared to the simple iron zircon 3 g
Kobalt-Boriden chemisch stabil bleiben, hat die Entladungslampe mit einem Emitter, der die vorstehende Beispiel 3
Zusammensetzung unter Zusatz der obigen Boride 20Cobalt borides remain chemically stable, the discharge lamp with an emitter that has the above Example 3
Composition with the addition of the above borides 20
hat, den großen Vorteil, daß die von ihr während des Bariumkarbonat 35 ghas the great advantage that the 35 g of it during the barium carbonate
Leuchtens entwickelte Schwärzung sehr gering ist Strontiumkarbonat 35 gLuminous developed blackening is very low, strontium carbonate 35 g
und daß auch ihr Funkstörungsrauschen-Verminde- Calciumkarbonat 29 gand that their radio interference noise reducing calcium carbonate 29 g
rungseffekt kaum verringert wird. Die Metalle mit 2 (0,7 Fe · 0,2 Co · 0,05 Mo) · 1,1 B 2 gtion effect is hardly reduced. The metals with 2 (0.7 Fe x 0.2 Co x 0.05 Mo) x 1.1 B 2 g
hohen Schmelzpunkten wie Titan, Zirkon, Hafnium, 25 Zirkon 2 ghigh melting points such as titanium, zirconium, hafnium, 25 zirconium 2 g
Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän, Wolf- Hafnium IgVanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum, Wolf-Hafnium Ig
ram, Aluminium und Silizium können in einem Mengenbereich von y = 0,01 bis 0,3 und vorzugsweiseRam, aluminum and silicon can be in an amount range of y = 0.01 to 0.3 and preferably
0,03 bis 0,1 ausgetauscht werden. Falls y, das die Beispiel 4
durch diese Metalle mit den hohen Schmelzpunkten 300.03 to 0.1 can be exchanged. If y, the example 4
by these metals with the high melting points 30
zu ersetzende Menge angibt, unter 0,01 liegt, wird Bariumkarbonat 35 gSpecifying the amount to be replaced is below 0.01, barium carbonate is 35 g
der Stabilitätserhöhungseffekt des Emitters bei hohen Strontiumkarbonat 35 gthe stability-increasing effect of the emitter with high strontium carbonate 35 g
Temperaturen vermindert, während es andererseits, Calciumkarbonat 29 gTemperatures decreased, while on the other hand, calcium carbonate 29 g
wenn diese Menge über 0,3 liegt, ziemlich schwierig 2 (0,7 Fe · 0,2 Co · 0,05 W) · 1,1 B Igif this amount is over 0.3, rather difficult 2 (0.7 Fe x 0.2 Co x 0.05 W) x 1.1 B Ig
ist, eine feste Lösung aus Boriden zu erzielen. 35 Zirkon 2 gis to achieve a solid solution of borides. 35 zircon 2 g
Bei den Oxidelektroden, die diese Metallboride Hafnium IgIn the case of the oxide electrodes that contain these metal borides Hafnium Ig
enthalten, ist ein Rauschinterferenz-Verminderungseffekt zu bemerken, wenn die Elektroden 0,05 Gewichtsprozent
oder mehr an solchen Metallboriden Beispiel 5
enthalten. Um eine Qualitätsabweichung der Waren 4°contained, a noise interference reducing effect is noted when the electrodes contain 0.05% by weight or more of such metal borides
contain. To a quality deviation of the goods 4 °
während der Fertigung zu vermeiden und gleichmäßig Bariumkarbonat 35 gAvoid during manufacture and evenly use barium carbonate 35 g
gute Ware zu erhalten, werden die Boride vorteil- Strontiumkarbonat 35 gTo get good goods, the borides are advantageous Strontium carbonate 35 g
hafterweise in einem Anteil der Größenordnung von Calciumkarbonat 29 gpossibly in a proportion of the order of calcium carbonate 29 g
0,1 bis 2% zugesetzt. Zwar kann der Rauschinter- 2 (0,7 Fe · 0,2 Co · 0,03 V · 0,02 Nb) ·0.1 to 2% added. Although the noise sinter- 2 (0.7 Fe 0.2 Co 0.03 V 0.02 Nb)
ferenz-Verminderungseffekt ebensogut erzielt werden, 45 1,1 B IgReference reduction effect can be achieved just as well, 45 1.1 B Ig
wenn über 2 Gewichtsprozent Metallboride zugesetzt Zirkon 2 gif over 2 percent by weight of metal borides are added zirconium 2 g
werden, doch bedeutet ein Metallboridzusatz von mehr Niob Igbut a metal boride addition of more niobium means Ig
als 10 Gewichtsprozent eine Verringerung des Anteils an Barium-, Strontium- und Calciumoxiden;than 10 percent by weight a reduction in the proportion of barium, strontium and calcium oxides;
daraus ergibt sich eine kürzere Lebensdauer der Lampe, 5° . Beispiel 6
und somit ist ein derartiger Überschußanteil anthis results in a shorter lamp life, 5 °. Example 6
and thus such an excess is on
Metallborid-Zusatz nachteilig. Bariumkarbonat 35 gMetal boride addition disadvantageous. Barium carbonate 35 g
Wie vorstehend beschrieben, ist die Zugabe eines Strontiumkarbonat 35 gAs described above, the addition of a strontium carbonate is 35 g
Zusatzmittels, bestehend aus einem oder mehreren . Calciumkarbonat 29 gAdditive consisting of one or more. Calcium carbonate 29 g
reduzierenden Metallpulvern mit hohen Schmelz- 55 2 (0,7 Fe · 0,2 Co · 0,03 Ta · 0,02 Si) ·reducing metal powders with high melting 55 2 (0.7 Fe 0.2 Co 0.03 Ta 0.02 Si)
punkten der Gruppe Zirkon, Hafnium, Niob und 1,1 B Igpoints of the group zirconium, hafnium, niobium and 1.1 B Ig
Tantal, in einem Anteilverhältnis der Größenordnung Zirkon 2 gTantalum, in a proportion of the order of magnitude zirconium 2 g
von 1 bis 8 Gewichtsprozent, zu den Oxiden der Niob Igfrom 1 to 8 percent by weight, to the oxides of the niobium Ig
Elektroden gemäß der Erfindung notwendig, um dasElectrodes according to the invention necessary to the
Schwärzen der Lampe während des Leuchtens zu 60Blackening of the lamp while it is lit to 60
verhindern und auch um eine längere Lebensdauer Beispiel 7prevent and also to ensure a longer service life Example 7
der Lampe zu erzielen. Durch Verwendung dieserto achieve the lamp. By using this
Zusätze in einer Menge von weniger als 1 Gewichts- Bariumkarbonat 35 gAdditives in an amount less than 1 weight - barium carbonate 35 g
prozent wird der gewünschte Effekt beeinträchtigt, Strontiumkarbonat 35 gpercent the desired effect is impaired, strontium carbonate 35 g
während ein Zusatz von mehr als 8 Gewichtsprozent 65 Calciumkarbonat 29 gwhile an addition of more than 8 percent by weight 65 calcium carbonate 29 g
eine Verringerung des Elektronenemissionsvermögens 2 (0,5 Co · 0,4 Fe · 0,05 Cr) · 1,1 B Iga decrease in electron emissivity 2 (0.5 Co x 0.4 Fe x 0.05 Cr) x 1.1 B Ig
der Elektroden bewirkt, und aus diesem Grunde Zirkon 2 gof the electrodes, and for this reason zirconium 2 g
sind beide Extreme unerwünscht. Tantal 3 gboth extremes are undesirable. Tantalum 3 g
Bariumkarbonat 35 gBarium carbonate 35 g
Strontiumkarbonat 35 gStrontium carbonate 35 g
Calciumkarbonat 29 gCalcium carbonate 29 g
2 (0,5 Co · 0,4 Fe · 0,03 Cr · 0,02 Mo) ·2 (0.5 Co 0.4 Fe 0.03 Cr 0.02 Mo)
1,1B Ig1.1B Ig
Zirkon 2 gZircon 2 g
Tantal 3 gTantalum 3 g
Die Gemische gemäß den vorstehenden Beispielen, die in Nitrozellulose-Butylacetatlösungen aufgeschlämmt wurden, wurden auf die Doppel- und Dreifachwendeln aus Wolfram aufgebracht. Die beschichteten Wendeln wurden einer Wärmezersetzung unterworfen, während aus den Entladungsgefäßen das Gas abgesaugt wurde. Man stellte Niederdruck-The mixtures according to the preceding examples, slurried in nitrocellulose-butyl acetate solutions were applied to the double and triple filaments made of tungsten. The coated Coils were subjected to thermal decomposition, while the discharge vessels produced the Gas has been sucked off. One set low pressure
Quecksilberdampf-Entladungsgefäße mit aus diesen Wendeln bestehenden Oxidelektroden her. Ternäre Karbonate der vorstehend beschriebenen Zusammensetzungsverhältnisse wurden als vorstehend erwähnte Barium-, Strontium- und Calciumkarbonate verwendet. Mercury vapor discharge vessels with oxide electrodes consisting of these coils. Ternary Carbonates of the above-described composition ratios were found to be as mentioned above Barium, strontium and calcium carbonates are used.
Die auf diese vorstehend beschriebene Weise hergestellten Leuchtstofflampen wurden geprüft, indem man sie an üblicherweise verwendete Parallelkondensatoren von 0,006 μΡ anschloß. Alle Lampen zeigten, wie aus Kurve 2 ersichtlich, daß das Interferenzrauschen in einem Frequenzband einer Breite von 535 bis 1605 kHz höchstens 15 db betrug und daß die Lebensdauer derjenigen der gewöhnlichen Entladungsgefäße entsprach. Folglich können die erfindungsgemäß hergestellten Lampen als nahezu vollkommen rauschstörungsfreie Leuchtstofflampen bezeichnet werden.The fluorescent lamps manufactured in the manner described above were tested by you connected them to commonly used parallel capacitors of 0.006 μΡ. All the lamps showed As can be seen from curve 2, the interference noise is in a frequency band with a width of 535 to 1605 kHz was at most 15 db and that the service life was that of the ordinary discharge vessels corresponded. Consequently, the lamps made according to the invention can be considered almost perfect Noise interference-free fluorescent lamps are called.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 109583/621 sheet of drawings 109583/62
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