DE1589291A1

DE1589291A1 - Elektrische Lampe mit einem thermisch hoch belastbaren Gefaessueberzug und Verfahren zur Herstellung des UEberzuges

Info

Publication number: DE1589291A1
Application number: DE19671589291
Authority: DE
Inventors: Wurster Dipl-Phys Dr Ewald; Otto Puell
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1967-05-31
Filing date: 1967-05-31
Publication date: 1970-03-26

Description

"Elektrische Lampe mit einem thermisch hoch belastbaren Gefäßüberzug und Verfahren zur Herstellung des Überzuges" Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe mit einem Gefäß aus hochschmelzendem Glas wie Quarzglas und einem thermisch hoch belastbaren Gefäl3überzug.
Eine solche Lampe ist durch die USA-Patentschrift 21 883 571 bekannt, in der eine Jodglühlampe mit einem Platinbelag an den Kolbenenden beschrieben ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, das teuere Platin durch einen billigeren Stoff zu ersetzen, der ebenfalls einen thermisch hoch belastbaren Über-zug auf dem hochschmelzenden Glas des Gefäßes ergibt.
Bei einer elektrische Lampe mit einem Gefäß aus hochschmelzendem Glas wie Quarzglas und einem thermisch hoch belastbaren Gefäßüberzug besteht die Erfindung darin, daß der Gefäßüberzug aus kleinkristallinem Silizium-Pulver besteht, bei dem die Partikel Durchmesser von wenigstens 40,u haben und aneinander haften, jedoch nicht miteinander verschmolzen sind. Zweckmäßig haben die Partikel Durchmesser von 40 bis 150/um, wobei die Durchmesser von ungefähr 80% der Partikel 50 bis 100 .um betragen. Bei Lampen, deren Gefäß wegen der besonders hohen Betriebs, temperaturen nicht aus gewöhnlichem Glas sondern aus einem hochschmelzendem Glas wie Quarzglas besteht, muß der Gefäß- überzug starken Temperaturschwankungen standhalten. Da der Wärmeausdehnungskoeffizient von Siliziumpulver achtmal größer als der von Quarzglas ist, würde sich ein dichter Überzug aus verschmolzenem Siliziumpulver bei starkem Temperaturwechsel leicht ablösen. Gemäß der Erfindung besteht der GefäJIüberzug jedoch aus kleinkristallinem Siliziumpulver mit einem Partikel- durchmesser von wenigstens 4U/ um, das so auf das Gefäß aufge- bracht wird, daß die Partikel nicht miteinander verschmelzen, jedoch auf der G"fäßoberfläche genügend fest haften.
Die Erfindung umfaßt daher auch ein Verfahren zur Herstellung des Gefäßüberzuges, das darin besteht, daß das Siliziumpulver in die auf den zu beschichtenden Bereich der Gefäßoberfläche gerichtete Flamme eines Plasmabrenners eingebracht wird, so daß die, in der Flamme erhitzten Siliziumpartikel auf die Gefäßoberfläche prallen und auf dieser fest haften.
Durch die Verwendung eines Plasmabrenners werden die Silizium- partikel nur sehr kurze Zeit erhitzt, und es wird vermieden, daß sie zusammenschmelzen. Siliziumpul-ver kleinerer Korngrößen würde beim Aufbringen auf das Gefäß in der Flamme ebenfalls stärker er- hitzt werden und auf der Gefäßoberfläche leicht zusammenschmelzen: Solche Überzüge aus verschmolzenen Partikeln wären nicht genügend beständig gegen starke Temperaturschwankungen und würden sich von der Gefäßoberfläche ganz oder teilweise ablösen.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein mit Argon be- triebener Plasmabrenner und Siliziumpulver mit einer mittleren Korngröße von_50/ um verwendet, Die in den Plasmastrahl eingebrachten und von der.Plasmaflamme erhitzten Siliziumpartikel prallen auf die

Oberfläche de= Gefäßes einer lialogenglühlampe auf und bilden

auf diesem eir,s#ri fest haftenden Belag, dessen Dichte gesteuert

werden kann.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß.sie

nicht nur Beläge, die die Lichtstrahlung der Halogenglühlampe

diffus streuen, sondern auch lichtundurchlässige Beläge ermög-

licht, die fest auf der Gefäßoberfläche haften. Die Erfindung

kann also bei Lampen angewandt werden, deren Strahlung nur in

bestimmteyRichtungen austreten soll, beispielsweise bei Halo-

genglühlampen für Autoscheinwerfer. In diesen Lampen kann der

lichtundurchlässige Bvlag nach der Erfindung so angeordnet sein,

daß er als Abblendschirm wirkt. In der Z<ichnung ist eine solche

Autoscheinwerfc>r-Iialogengliihlaitipe als Ausführungsbeispiel der Er-

findung dargestellt.

Fig. 1 zeigt die Lampe in Seitenansicht,

Fig_ 3 im Querschnitt- an der Stelle Il Il in Fig. 1.

Die falogenglühlampe für Autoscheinwerfer besitzt ein rolirf<irmigc#s

Gefiß 1 aus Quarzglas, das an einem Ende das abgceschmolzerre Pump-

rohr 2 und am anderen .Ende einen Außeliquetschfuß 3 aufweist, aus

dem die Kontaktstifte 4 herausragen. Im Lampengefäß 1 sind zwei

Leuchtkörper angeordnet, der Leuchtkörper 5 für Fernlicht und der

Leuchtkörper 6 für Abblendlicht. Auf das Quarzglasgefäß 1 ist der

lichtundurchlässige Belag 7 so aufgebracht, claß er bei in einen

Autoscheinwerfer eingesetzter Lampe als Abblendschirm wirkt. Der

Belag besteht aus kleinkristallinem Siliziumptilver, bei dem die

Partikel Durchmesser von wenigstens Im).um haben und aneinander

haften; jedoch nicht miteinander verschmolzen sind,

Diese- Belag ist bei Gien hohen Temperaturen, die (las Quarzglasgc:f:iß

im Betrieb annimmt, beständig. I:.,- ist jedoch streng darauf zu achten,

dan nur reines Silizium verwendet wird und keinesfalls

Glasbildner in der Schicht mit enthalten sind, durch die

bei den holten Betriebstemperaturen ein glasiger Belag

entstehen würde, der durch liÄrmespannutigen abspringe

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Claims

Patentansprüche - 1. Elektrische. Lampe mit einem Gefäß aus hochschmelzendem Glas wie Quarzglas und einem thermisch hoch belastbaren, Gefäßiiberzug, dadurch gekennzeichnet, daß der Gefäßüber- zug aus kleinkristallinem Siliziumpulver besteht, bei dem die- Partikel Durchmesser von wenigstens 40/um haben und aneinander haften, jedoch nicht miteinander verschmol- zen sind. -2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel Durchmesser von 40 bis 150/um haben. 3. Lampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ungefähr 80;'ü der Partikel Durchmesser von i0 bis 100 um haben. -4. Verfahren zur Herstellung des thermisch hoch belastbaren Überzuges auf dem Gefäß einer elektrischen Lampe nach An- spruch- 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Silizium- pulver in die auf den zu beschichtenden Bereich der :Gefäß- oberfläche gerichtete Flamme eines Plasmabrenners einge- bracht wird, so daß die in der Flamme erhitzten Silizium- partikel auf die Gefäßoberfläche praILen und auf dieser fest haf ten.