DE2650518A1

DE2650518A1 - Photoflash lamp ignited by high voltage pulse - using igniter mixt. contg. metal oxides with high b. pt. and emitting no smoke

Info

Publication number: DE2650518A1
Application number: DE19762650518
Authority: DE
Inventors: John W Shaffer
Original assignee: GTE Sylvania Inc
Current assignee: GTE Sylvania Inc
Priority date: 1975-11-05
Filing date: 1976-11-04
Publication date: 1977-05-12
Also published as: CA1064278A; BE848585A

Abstract

Photoflash lamp uses a sealed bulb contg. a fibrous combustible material (1); a gas aiding combustion; and an igniter consisting of two wires sepd. by a powdered combustible material (2). Material (2) consists of >=1 non-conducting metal oxide with b.pt. >2000 degrees C and a free energy of formation below that of the oxides of material (1). Material (2) includes a binder, but no oxidant salts. The gas is pref. O2; material (1) may contain Mg, Zr, Hf, Al and/or Ti, whereas material (2) may contain the oxides of Co, W, Fe, Mn, Ni and/or Cu. When ignited by a high voltage pulse, the igniter emits no smoke. High luminous emission is obtd. and the lamp is very reliable.

Description

Piezoelektrisch ziindbare PhotoblitzlampePiezoelectrically ignitable photo flash lamp

Die Erfindung betrifft eine piezoelektrisch zündbare Photoblitzlampe, die einen evakuierten, hermetisch geschlosscncn, röhrenförmgen Glaskolben mit einem Absaugstutzen an einem Ende und einer Pressung am anderen Endc besitzt, wobei in letzterer zwei Zuleitungen eingebettet sind, die im Glaskolben eine ihre Enden überbrückende Zündmasse tragen, die durch einen Binder'mit dielektrischen Eigenschaften nichtleitend ist und die im Moment der Ziindung mit einem Hochspannungsimpuls plötzlich leitend wird, und wobei im Glaskolben eine bestimmte Menge geschnitzelter, verbrennbarer Metallfolie und eine bestimmte Menge Sauerstoff vorhanden ist, die grösser ist, als es für die Verbrennung der Metallfolie notwendig ist.The invention relates to a piezoelectrically ignitable photoflash lamp, one evacuated, hermetically sealed, tubular glass flask with a Suction nozzle at one end and a compression at the other endc, wherein in the latter two leads are embedded, one of their ends bridging in the glass bulb Wear ignition material, which is non-conductive due to a binder with dielectric properties and which suddenly becomes conductive at the moment of ignition with a high-voltage pulse is, and where in the glass flask a certain amount of shredded, combustible Metal foil and a certain amount of oxygen, which is greater, than is necessary for the incineration of the metal foil.

Mit einem Hochspannungsimpuls zündbare Photoblitzlampen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, und es können historisch drei Arten unterschieden werden: 1. Photoblitzlampen mit einer offenen Funkenstrecke innerhalb des Glaskolbens, wobei der elektrische Funke das gasförmige Dielektrikum des die Verbrennung fördernden Gases, z.B. Sauerstoff, zündet; 2. Photoblitzlampen mit einer leitfähigen Zündmassebrücke, wobei der Stromkreis füir die Zündung geschlossen ist. Die Leit£:thigkeit der Zündmasse wird dabei durch Zusätze, wie Azetylen-Ruß, Bleidioxyd oder andere, die elektrische Leitfähigkeit verbessernde Zusätze gefördert.Photoflash lamps that can be ignited with a high voltage pulse are available in different Versions known, and it can historically differentiated three types be: 1. Photo flash lamps with an open spark gap inside the glass bulb, where the electrical spark is the gaseous dielectric that promotes combustion Gas, e.g., oxygen, ignites; 2. Photo flash lamps with a conductive ignition ground bridge, the circuit for the ignition is closed. The conductivity of the ignition mass is done by additives such as acetylene black, lead dioxide or others, the electrical Conductivity-improving additives promoted.

3. Photoblitzlampen mit einer im wesentlichen nicht leitenden Zündmasse, die die inneren Enden der Zuleitungen iiherbrtickend verbindet. Erst durch einen liochspannungsimpuls wird der isolierende,dielektrische Binder durch plötzliche Veränderung seiner Eigenschaft leitend und verbindet die metallischen Teilchen, so dass die Verbrennung durch entsprechende ohmsche Erhitzung beginnt. 3. Photo flash lamps with an essentially non-conductive ignition compound, which bridges the inner ends of the supply lines. Only through one The insulating, dielectric binder is caused by sudden Change of its property conductive and connects the metallic particles, so that the combustion begins through appropriate ohmic heating.

Die Photoblitzlampen der ersten und zweiten Art besassen Mängel, die durch Entwicklung der dritten Art überwunden wurden. Diese besitzt eine erheblich gesteigerte Empfindlichkeit, offensichtlich, weil der Zusammenbruch des Dielektrikums und die Iintladung einem bestimmten Pfad in der Zündmasse folgen und dabei örtlich eine grössere Hitze entwickeln.The photoflash lamps of the first and second types had defects that were overcome by development of the third kind. This has a considerable increased sensitivity, obviously because of the breakdown of the dielectric and the charge follows a certain path in the ignition mass and in doing so locally develop a greater heat.

Diese Photoblitzlampen der dritten Art besitzen jedoch noch folgende Schwächen oder Mängel. So stellte sich bei der Fabrikation und der Erprobung derartiger Photoblitzlampen mit unterschiedlicher Ausbildung des Ziinderaufbaus heraus, dass es einige Problemzonen gibt, die eigentümlich für die Hochspannungstype der Photoblitzlampen und dem Fachmann alle wohlbekannt sind.However, these third type photoflash lamps also have the following Weaknesses or shortcomings. So turned out to be the manufacture and the Testing of such photo flash lamps with different designs of the cylinder structure found out that there are some problem areas peculiar to the high voltage type of photoflash lamps and are all well known to those skilled in the art.

Die unkontrollierte, örtliche Verteilung der zerschnitzelten Metallfolien kann zu Kurzschlüssen der Zuleitungen führen oder kann die vorgesehene Funktion der Zündmasse stören. Rückstände der Ziindmasse nach der Verbrennung, metallische od-er teilweise metallische Tröpfchen von Schlacke nach der Vcrl,rennung der Metallfolien , sowie nachträgliches gegenseitiges Verschweissen der Zuleitungen können zu Kurzschliissen nach dem Blitzen führen.The uncontrolled, local distribution of the shredded metal foils can lead to short circuits in the supply lines or the intended function disturb the ignition mass. Residues of the ignition mass after combustion, metallic or partially metallic droplets of slag after the separation of the metal foils , as well as subsequent mutual welding of the supply lines can lead to short circuits lead after flashing.

Ein weiteres Problem ist die Zündmasse selbst, wie sie bislang verwendet wird. Die Zündmasse enthält nämlich bis heute erstens als Brennstoff ein Gemenge von verschiedenen Metallpulvern, wie Zirkonium und Magnesium (zur Verbesserung der l.eitfähigkei.t) und andere. Zweitens wird ein Oxydiersalz, wie Kaliumchlorat oder -perchlorat verwendet, um den Sauerstoff zu liefern, der fjir die Zündung zur plötzlichen, expl osionsarti gen Verbrennung notwendig ist. Drittens ist ein dielektrisch wirkender Binder enthalten, wie Nitrozellulose oder Polyvinyl-Alkohol. Als vierter Bestandteil kann ein Sensibilisator zusätzlich zu den ersten Bestandteilen hinzugefügt werden. Dieser Sensibilisator kann aus einem oder mehreren der drci folgenden bestimmten Typen bestehen: a) Brennstoffe mit sehr niedriger Zündtemperatur, wie roter Phosphor, Schwefel oder Selen b) pulverförmige ilalbleiter, die die elektrische Leitfähigkeit vor oder während der Ziindentladung in der Zündmasse beeinflussen. Dafür kommen in Frage: Ph 02, Mn 0), Cu O, Ni O und La Co 03, die z.13. mit Sr dotiert sind; c) organische Nitroverbindungen, wie Tetrazen und Bleistyphnat.Another problem is the ignition mass itself, as it has been used up to now will. To this day, the ignition mass firstly contains a mixture as fuel of various metal powders, such as zirconium and magnesium (to improve the l.conductivity) and others. Second is an oxidizing salt, such as potassium chlorate or -perchlorate used to provide the oxygen necessary for ignition to cause sudden, explosive combustion is necessary. Third is a dielectric one Contain binders, such as nitrocellulose or polyvinyl alcohol. As a fourth component a sensitizer can be added to the first ingredients. This sensitizer can be determined from one or more of the following drci Types consist of: a) fuels with a very low ignition temperature, such as red phosphorus, Sulfur or selenium b) powdery semiconductors, which the electrical Influence the conductivity in the ignition mass before or during the ignition discharge. The following are possible: Ph 02, Mn 0), Cu O, Ni O and La Co 03, the z.13. doped with Sr are; c) organic nitro compounds such as tetrazene and lead typhnate.

Hochspannungszündmassen mit Zusammensetzungen, wie vorstehend erwähnt, können derzeit so empfindlich hergestellt werden, dass sie von energiearmen Tlochspannungsimpulsen, wie sie aus dem Piezoelement einer kleinen Kamera abgegeben werden, einwandfrei gezündet werden.High-voltage ignition compounds with compositions as mentioned above can currently be manufactured so sensitively that they are affected by low-energy hole voltage pulses, as they are emitted from the piezo element of a small camera, perfect be ignited.

Es wurde festgestellt, dass die Zündempfindlichkeit in hohem Masse von der Menge des verwendeten Oxydiermittels, wie K Cl 04, abhängig ist. Gegenwärtig sind 10 - 40 Gewichtsprozente der getrockneten Zündmasse Oxyfliermittel.It was found that the ignition sensitivity to a high degree on the amount of oxidizing agent used, such as K Cl 04, depends. Currently 10 - 40 percent by weight of the dried ignition compound is an oxyflating agent.

Die Verwendung derart grosser engen an Oxydiermittel verursacht zwei Probleme. Erstens ist es sehr gefährlich, diese Mischungen zu fabrizieren und zu verarbeiten.The use of such large close amounts of oxidizing agent causes two Problems. First, it is very dangerous to manufacture and use these mixtures to process.

Zweitens wird bei der Zündung und Verbrennung eine hestimmte Rauchmenge erzeugt. Es hat sich gezeigt, dass der Rauch fijicht ige chloride des Alkali oder der alkalischen erdmetalle enthält, die für das Oxydiersalz verwendet werden. Bei der Verbrennung wird aus dem K Cl 04 K C1 frei und ist meist Hauptbestandteil des weissen Rauches.Second, there is a certain amount of smoke when it is ignited and burned generated. It has been shown that the smoke is fijicht ige chlorides of the alkali or which contains alkaline earth metals, which are used for the oxidizing salt. at the combustion is released from the K Cl 04 K C1 and is mostly the main component of the white smoke.

In diesem Zusammenhang ist auch die Lösung nach der US-PS 3,312,o85 zu erwähnen, nach der Bleioxyd (Pb 02) gemeinsam mit K Cl 04 oder auch allein als Sauerstoffspender verwendet wird. Untersuchungen zeigten eine dichte, gelbliche Rauchentwicklung bei der Verwendung. Pb 02 hat einen Siedepunkt bei 1725 0C. Die Atmosphäre im Galskolben wurde lichtundurchlässig und die Glaswände stark verfärbt. Zumindest für Miniaturphotoblitzlampen, deren Inhalt knapp ein Kubikzentimeter ist, kann dieser Spender nicht verwendet werden-Auch die Sensibilisatoren roter Phosphor oder Schwefel erzeugen weissen Dampf. Niederschläge des Rauches an der Innenwand des Glas kolbens verringern erheblich die photographisch nutzbare Lichtabgabe solcher Rlitzlampen, wie photometrische Experimente ergaben.In this context, the solution according to US Pat. No. 3,312, o85 to mention after the lead oxide (Pb 02) together with K Cl 04 or can also be used on its own as an oxygen dispenser. Investigations showed a density, yellowish smoke development during use. Pb 02 has a boiling point of 1725 0C. The atmosphere in the Gals flask became opaque and the glass walls thick discolored. At least for miniature photo flash lamps, whose content is just under a cubic centimeter is, this dispenser can not be used-even the sensitizers red Phosphorus or sulfur produce white steam. Precipitation of smoke at the Inner wall of the glass flask significantly reduce the photographically usable light output such Rlitzlampen, as shown by photometric experiments.

Der Erfindung lag, wie aus diesen Problemen und Mängeln ersichtlich, die komplexe Aufgabe zugrunde, die Photoblitzlampen für piezoelektrische Zündung dahingehend zu verbessern, - dass bei der Verbrennung kein Rauch mehr entsteht, ein hoher Wirkungsgrad erreicht, eine sicherere Zündmasse gefunden und die Konstruktion der Zündeinrichtung so verbessert wird, dass Kurzschlüsse vor oder nach der Zündung verhindert werden. Dabei sollte die Applikation der Zündmasse automatisch und durch cinfaches Eintauchen möglich sein und somit die Elerstellung einer sehr verlässlich funktionierenden Photoblitzlampe bei günstigeren Herstellkosten als bisherige Ausführungen erlauben.As can be seen from these problems and deficiencies, the invention was the complex task underlying the photoflash lamps for piezoelectric ignition to improve - that no more smoke is produced during combustion, A high degree of efficiency was achieved, a safer ignition mass found and the construction the ignition device is improved so that short circuits before or after ignition be prevented. The application of the ignition compound should be automatic and through simple immersion will be possible and thus the creation of a very reliable functioning photoflash lamp at lower manufacturing costs than previous designs allow.

Diese Aufgaben werden für den Anmeldegegenstand der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäss nach dem Kombinationskennzeichen des fiauptanspruchs gelöst.These tasks are for the subject of the registration mentioned at the beginning Genus solved according to the invention according to the combination indicator of the main claim.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen sind den iibrigen Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung zu entnehmen. Further details and refinements are to be found in the remaining claims and the description below.

Gemsss der Erfindung wird die Zündmasse nicht unter Verwendung von Oxydiersalzen, wie K Cl 04, als Sauerstoffspender hergestellt, sondern ohne diese. Statt dessen werden ein oder mehrere Metalloxyde verwendet. Es zeigte sich dabei überraschend, dass gewisse dieser Thermit-;lype-Zünderzusammensetzungen, die kein Oxydiersalz (und sogar ohne Sensibilisator) aufweisen, sehr empfindlich auf Hochspannungsentladungen reagieren und dass sie so gemischt und hergestellt werden können, dass sie fast ohne Rauch und flüchtige Antci e verbrennen. Ein weiterer, begleitender Vorteil ist die Tatsache, dass diese Kompositionen, da sie fast gasfrei verbrennen, nicht explosionsgefährlich sind und deshalb wesentlich ungefährlicher herzustellen und weiterzuverarbeiten sind, insbesondere in einem automatischen Herstellunsprozess.According to the invention, the ignition mass is not made using Oxidizing salts, such as K Cl 04, are produced as oxygen donors, but without them. Instead, one or more metal oxides are used. It showed up Surprisingly, that certain of these Thermit-; lype detonator compositions that do not contain Oxidising salt (and even without a sensitizer), very sensitive to high voltage discharges react and that they can be mixed and made so that they almost burn without smoke and fleeting antci e. Another accompanying benefit is the fact that these compositions, since they burn almost gas-free, do not are explosive and therefore much safer to manufacture and are to be further processed, in particular in an automatic manufacturing process.

Die erreichte Sensibilität ist für den Fachmann iiberraschend, weil üblicherweise Thermit-Type-Kompositionen unempfindlich sind und selbst Ziindmisclltlllgen benötigen, um die Zündung auszulösen.The sensitivity achieved is surprising for those skilled in the art because Usually thermite-type compositions are insensitive and even contain fuel need to trigger the ignition.

Die erfindungsgemässe Anordnung und Ausbildung der Zündeinrichtung - wobei eine Zuleitung in einer Isolierhülse endet, ohne an deren Mündung herauszuragen, und die andere Zuleitung leicht umgebogen am Rand der Hülse anliegt und schliesslich die Zündmasse der erfindungsgemässen Zusammensetzung auf dieser Anordnung als Paste aufgetragen wird, die die Zuleitung überbrückt und dabei die Hülse abdeckt -verhindert vorteilhafterweise Kurzschlüsse vor und nach der Zündung. Ausserdem werden Kurzschlüsse nach der Zündung dadurch verhindert, dass die die Verbrennung fördernde Gas füllung, z.B. aus Sauerstoff, so bemessen ist, dass ein Rest derselben nach der Verbrennung noch die ausserhalb der Hülse liegende Zuleitung zurückbrennt.The inventive arrangement and design of the ignition device - whereby a supply line ends in an insulating sleeve without protruding from its mouth, and the other supply line is slightly bent and rests against the edge of the sleeve and finally the ignition mass of the composition according to the invention on this arrangement as a paste is applied, which bridges the supply line and thereby covers the sleeve -prevents advantageously short circuits before and after the ignition. Besides that short circuits after ignition are prevented by preventing combustion conveying gas filling, e.g. from oxygen, is dimensioned in such a way that a remainder of the same after the combustion, the supply line lying outside the sleeve still burns back.

Zu diesem Zweck übertrifft der Anfangsfülldruck normalerweise vier Atmosphären.For this purpose, the initial inflation pressure usually exceeds four Atmospheres.

Bei der Wahl der Stoffe für die Zusammensetzung der Zündmasse nach der Erfindung ist es wesentlich, dass die Siedepunkte aller verwendeten Metalle (ausser Magnesium) über 20000C liegen. Dadurch bleibt die Verbrennung,wie gefordert,fast rauchfrei. Der geringfügige Rauch des verbrannten Magnesiums ist unwesentlich und kann toleriert werden, weil zum einen sehr wenig Magnesium verwendet wird und weil zum anderen Magnesium sehr aktiv an der Zündung mitwirkt und so die Sensibilität der Zündmasse verbessert.When choosing the substances for the composition of the ignition mass according to of the invention it is essential that the boiling points of all metals used (except magnesium) are above 20000C. As a result, the combustion, as required, almost remains smoke free. The slight smoke from the burned magnesium is negligible and can be tolerated because, on the one hand, very little magnesium is used and because on the other hand, magnesium plays a very active role in ignition and so increases sensitivity the ignition mass improved.

Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Diese zeigt in Figur 1 eine aufgeschnittene Photoblitzlampe nach der Erfindung in Seitenansicht; Figur 2 die vergrösserte Darstellung eines Teilschnitts, wobei die Pressung, die Zuleitungen und die Zündeinrichtung im einzelnen zu erkennen sind.The following is a preferred embodiment of the invention described with reference to the drawing. This shows in FIG. 1 a cut-open photoflash lamp according to the invention in side view; Figure 2 shows the enlarged representation of a Partial section, the pressure, the supply lines and the ignition device in detail can be recognized.

Figur 1 zeigt einen röhrenförmigen Glaskolben 2 mit einem Absaugstutzen 6 zum Evakuieren und einer Pressung 4, in die die Zuleitungen 8 und 10 eingebettet sind. Eine isolierende Hülse 12 erstreckt sich von der Pressung 4 ausgehend und umgibt das Ende der Zuleitung 8. Die andere Zuleitung 10 legt sich schräg an den Rand der Hülse 12. Eine Zündmasse 14 ist auf dem Rand der Hülse 12 so aufgebracht, dass die Enden beider Zuleitungen 8 und 10 in sie münden. Die Hülse 14 - beispielseise aus Glas oder Keramik - ist an der Pressung 4 z. B. durch Anschmelzen befestigt. Die Ziindmasse 14 wird vorzugsweise durch Tauchen in eine entsprechende Paste aufgebracht. Im Galskolhen 2 ist eine bestimmte Menge zerschnitzelte Metallfolie 16 eingebracht, die durch die Hülse 12 daran gehindert wird, einen Kurzschluss zwischen den Zuleitungen 8 und 10 zu bewirken.FIG. 1 shows a tubular glass flask 2 with a suction nozzle 6 for evacuation and a compression 4 in which the supply lines 8 and 10 are embedded are. An insulating sleeve 12 extends from the compression 4 outgoing and surrounds the end of the supply line 8. The other supply line 10 rests at an angle the edge of the sleeve 12. An ignition compound 14 is applied to the edge of the sleeve 12 in such a way that that the ends of both supply lines 8 and 10 open into them. The sleeve 14 - for example made of glass or ceramic - is at the pressure 4 z. B. attached by melting. The ignition compound 14 is preferably applied by dipping into a corresponding paste. A certain amount of shredded metal foil 16 is placed in the Galskolhen 2, which is prevented by the sleeve 12 from a short circuit between the leads 8 and 10 to effect.

Einzelheiten des Aufbaus der Zündeinrichtung- sind der Figur 2 zu entnehmen, wobei die entsprechenden Positionen gleiche Bezugsziffern haben.Details of the structure of the ignition device are shown in FIG refer to, the corresponding items have the same reference numbers.

Eine typische, praktische Aus führung einer erfindungsgemässen Photoblitzlampe besass einen inneren Durchmesser des Glaskolbens 2 von etwa 12 mm und hatte ein Volumen von knapp einem Kubikzentimeter.A typical, practical embodiment of a photoflash lamp according to the invention had an inner diameter of the glass bulb 2 of about 12 mm and had a Volume of just under one cubic centimeter.

Bei der Herstellung der Zündmasse nach der Erfindung werden das empfindliche Metallpulver als Brennstoff und ein oder mehrere Metalloxyde als Sauerstoffspender mit der 13inderagens, z.. alls Nitrozellulose, in einem passenden Lösungsmittel, wie z.l3. Amylazetat, zu einer Aufschlämmung gemischt. Vorzugsweise durch Tauchen wird eine bestimmte Menge, die die Ziindmasse 14'bildet, appliziert. Nach dem Trocknen ist die Zündmasse sehr zündempfindlich für energiearme Hochspannungsimpulse, wie sie von Piczoelemcnten abgegeben werden.In the manufacture of the ignition compound according to the invention, these are sensitive Metal powder as fuel and one or more metal oxides as oxygen donors with the agent, e.g. all nitrocellulose, in a suitable solvent, like e.g. 13. Amyl acetate mixed into a slurry. Preferably by diving a certain amount, which forms the ignition mass 14 ', is applied. After drying the ignition mass is very sensitive to low-energy high-voltage pulses, such as they are delivered by Piczoelemcnten.

Die beschriebene Zündmasse 14 vom Thermit-Typ hat einige Vorzüge: Sie zeigt eine hohe Empfindlichkeit und dabei eine funktionellc Zuverlässigkeit, die sie für die Photoblitzlampen der hier behandelten Art prädestiniert; sie ist vcrhältnismässig gefahrlos herstcllbar und kann in Produktionsquantit iten gut angewendet werden; sic erzeugt fast kein Gas bei der Verbrennung und ist deshalb nicht explosiv, wodurch die mechanische Belastung des Glaskolbens gering bleibt; sie ist sauber verbrennend und hinterlässt fast keinen Rauch und keine Verfärbung des Glaskolbens. Die Lampenfunktion ist in Anbetracht der geringen zur Verfügung stehenden Energie zuverlässig und gut.The thermite-type ignition compound 14 described has a number of advantages: She shows high sensitivity and doing it a functional c Reliability that predestines them for the photoflash lamps of the type discussed here; it is relatively safe to manufacture and can be produced in quantities be well applied; sic produces almost no gas during combustion and is therefore non-explosive, which means that the mechanical load on the glass bulb remains low; it burns cleanly and leaves almost no smoke or discoloration of the glass bulb. The lamp function is available in view of the low standing energy reliable and good.

Im Hinblick auf die Herstellungskosten, die Verfügbarkeit und die Icistungs5.ihiglieit ist Zirkonium als Brennstoff für die vorliegende Anwendung am günstigsten. Es hat einen Siedepunkt bei 35800C. Es kann allein oder in Mischung mit anderen Metailpuivern verwendet werden.In terms of manufacturing cost, availability and Icistungs5.ihiglieit is zirconium as a fuel for the present application the cheapest. It has a boiling point of 35800C. It can be used alone or in combination can be used with other metal puivers.

Mit geringen Mengen von Magnesium lässt sich, wie bereits erwähnt, die Empfindlichkeit für die zur Verfügung stcllent1c Spannung korrigieren. Allerdings ergibt Magnesium, wenn ein höherer Prozentsatz eingesetzt wird, wegen seines niedrigen Siedepunktes bei 11070C weissen Rauch. Hafnium mit einem Siedepunkt bei 54000C ist wegen seiner hohen Dichte nicht sehr erwünscht, weil es sich in er Aufschlämmung schnell absetzt. Titan hat einen Siedepunkt bei 32600C und kann angewendet werden.As already mentioned, with small amounts of magnesium Correct the sensitivity for the voltage available. However gives magnesium when a higher percentage is used because of its low percentage Boiling point at 11070C white smoke. Is hafnium with a boiling point of 54000C not very desirable because of its high density because it is in slurry wears off quickly. Titanium has a boiling point of 32600C and can be used.

Auch Aluminium mit einem Siedepunkt bei 24500C ist möglich, jedoch ist beiden Stoffen eigentmlich, dass sie weniger empfindlich hinsichtlich der Zündbarkeit sind.Aluminum with a boiling point of 24500C is also possible, however What is peculiar to both substances is that they are less sensitive to ignitability are.

Eine Reihe anderer Stoffe ist für die Herstellung von oydiermittelfreier Zündmasse grundsätzlich denkbar.A number of other substances are suitable for the production of oxidizing agent-free Ignition mass is basically conceivable.

Aber sie kommen nicht zur Anwendung, weil sie giftig, teuer oder in Luft nicht stabil sind. Solche sind: Thorium, Uran, Lanthan, Ittrium und die Seltene-Erde-Metalle.But they are not used because they are toxic, expensive or in Air are not stable. Such are: thorium, uranium, lanthanum, ittrium and the rare earth metals.

Wie schon erwähnt, müssen die zur Verwendung kommenden Sauerstoffspender in Form von Metalloxyden einen Siedepunkt über 20000 haben und nichtleitend sein. Solche Metalle zeigt die folgende Tabelle: Metall Siedepunkt ( °C ) Kobalt 2900 Wolfram 5927 Eisen 3000 Mangan 2097 Nickel 2732 Kupfer 2595 Für den Fachmann ist es naheliegend, dass verschiedene Oxyde dieser Metalle zur Verwendung kommen können bei der Herstellung der Zündmasse. Es seien nur einige genannt: Co2 03, W 03 und F2 03. Alternativen wie Co 0, Co3 04, W 02, W2 0, W4 011' Fe 0 und Fe3 04 sind ebenfalls brauchbar. Die Oxyde der Molybdän Mo 03, Mo O2, Mo2 O3 verbrennen nicht sauber und sind deshalb nicht brauchbar. Es wurden auch Oxyde von Nickel, Mangan und Kupfer: Ni 0, Cu 0, Mn 0, Mn 02, Sn 02 untersucht. Auch sie sind bedingt brauchbar.As already mentioned, the oxygen dispenser to be used must in the form of metal oxides have a boiling point above 20,000 and are non-conductive. Such metals are shown in the following table: Metal boiling point (° C) Cobalt 2900 Tungsten 5927 Iron 3000 Manganese 2097 Nickel 2732 Copper 2595 For those skilled in the art it is it is obvious that various oxides of these metals can be used in the manufacture of the ignition material. Just a few are mentioned: Co2 03, W 03 and F2 03. Alternatives like Co 0, Co3 04, W 02, W2 0, W4 011 'Fe 0 and Fe3 04 are also available useful. The oxides of molybdenum Mo 03, Mo O2, Mo2 O3 do not burn cleanly and are therefore not usable. There were also oxides of nickel, manganese and copper: Ni 0, Cu 0, Mn 0, Mn 02, Sn 02 examined. They are also conditionally useful.

Mangan ist weniger empfindlich. Nickel und Kupfer hinterlassen gut leitende Schlacke---oder Ascherückstände und können die elektrische Funktion stören. Die Oxyde von Silber und Zinn sind bereits elektrisch leitend und kommen deshalb nicht in Frage. Blei hat die erwähnte Eigenschaft der gelben Rauchentwicklung und kann deshalb nicht verwendet werden.Manganese is less sensitive. Nickel and copper leave well behind conductive slag --- or ash residues and can disrupt the electrical function. The oxides of silver and tin are already electrically conductive and therefore come out of the question. Lead has the aforementioned property of developing yellow smoke and therefore cannot be used.

Der verwendete Binder kann sowohl wasser- wie auch lösungsmittellöslich sein, und die Auswahl des Binderharzes scheint nicht kritisch zu sein. Nitrozellulose ist, wie schon gesagt, gut verwendbar. andere in Lösungsmitteln lösbare flarze dürfen, falls ein Grund besteht, Nitrozellulose zu vermeiden, ebenfalls angewendet werden. Ein wasserlösliches llarz, wic Ilydroxyäthyl-Zellulose,ergab eine Thermit-Typ-Zündmasse mit vergleichbaren Eigenschaften wie eine Ziindmasse, die Nitrozellulose verwendet. Es ist zu erwarten, dass andere wasserlösliche Harze ebensogut funktionieren.The binder used can be soluble in either water or solvents and the selection of the binder resin does not appear to be critical. Nitrocellulose is, as already said, well usable. others in solvents Detachable flaps may also be used if there is a reason to avoid nitrocellulose be applied. A water-soluble resin such as hydroxyethyl cellulose resulted a thermite-type ignition compound with properties comparable to those of an ignition compound, the nitrocellulose used. It is to be expected that other water-soluble resins work just as well.

Eine Zündmasse nach der Erfindung wurde mitnachstehender Zusammensetzung praktisch ausgeführt: 41,0% Zirkoniumplver, 7,4t Magnesiumpulver, 49,7% Kobaltgrün und 1,9h Nitrozellulose vom Typ RS (Gewichtsprozente der Trockenmasse). Die Nitrozellulose wurde in genügend Amyl-Azetat gelöst, um eine Zündmassenaufschlämmung mit 65% Gewichtsanteil der Festkörper zu erstellen. Es wurden 16 Musterlampen damit ausgestattet. Im Glaskolben 2 einer Misfüiiflrng, die den Figuren 1 und 2 entspriclit, wurden 14,0 mg zerschnitzelte Metallfolie 16 eingebracht. Der Fiilldurck des Sauerstoffs betrug ~950 cm Hg absolut. Für die Zuleitungen 8 und 10 wurden dünne Drähte aus Rodar verwendet. Die Isolierhülse 12 wurde aus dem gleichen Glasmaterial hergestellt wie der Glaskolben. Es war Typ 7052 Glas von der Firma Corning Glas orks. Die Zündmasse 14 bestand aus 2 mg Zündmasse. Diese Photoblitzlampen wurden piezoelektrisch gcziin(let, wobei 1 25 Joul und 2000 V des Aüsgangsimpulses gemessen wurden. Alle Lampen ziindeten zuverlässig, und die Verbrennung verlief rauchfrei.An ignition compound according to the invention was made with the following composition practically implemented: 41.0% zirconium powder, 7.4t magnesium powder, 49.7% cobalt green and 1.9 hours of type RS nitrocellulose (weight percent of dry matter). The nitrocellulose was dissolved in enough amyl acetate to make a 65% weight primer slurry to create the solid. 16 sample lamps were equipped with it. In the glass flask 2 of a mixture corresponding to FIGS. 1 and 2, 14.0 mg were shredded Metal foil 16 introduced. The pressure of oxygen was ~ 950 cm Hg absolute. For the leads 8 and 10 thin wires from Rodar were used. The insulating sleeve 12 was made from the same glass material as the glass bulb. It was type 7052 glass from Corning Glas orks. The ignition mass 14 consisted of 2 mg ignition mass. These photoflash lamps were piezoelectrically gcziin (let, with 1 25 joules and 2000 V of the output pulse were measured. All the lamps lit reliably, and they did Combustion was smoke-free.

Es soll noch erwähnt werden, dass der Grundgedanke der Erfindung nicht auf die Verwendung bestimmter harzartiger Binder und noch andere Einzelheiten eingeengt zu verstehen ist. Vielmehr wird es für den Fachmann möglich, diverse Modifikationen vorzunehmen, ohne dass er den echten Grundgedanken der Erfindung verlässt.It should be mentioned that the basic idea of the invention is not limited to the use of certain resinous binders and other details is to be understood. Rather, it becomes possible for the person skilled in the art to undertake various modifications to undertake without leaving the real basic idea of the invention.

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Claims

PN -FENTÄNSPRÜ CI JE 1. Piezoelectrically ignitable photo flash lamp, which have an evacuated, hermetically sealed, tubular glass flask has a suction nozzle at one end and a linden tree with a pressure at the other, two leads are embedded in the latter, one of them in the glass bulb The ends of the bridging primer are carried by a binder with dielectric Properties is non-conductive and which at the moment of ignition with an Iloch voltage impulse suddenly becomes conductive, and with a certain amount of carved, combustible metal foil and a certain amount of oxygen is present, which is greater than is necessary for the combustion of the metal foil, in combination characterized by A. the composition of the ignition compound (14) from a mixture various metal powders as fuel B. as well as one or more metal oxides as an oxygen donor with a boiling point above 20000C, which is essentially are electrically non-conductive and have a lower free energy of formation (lower free cnergy of formation) as the oxides of the fuel C. and from one Binder which, due to its dielectric properties, is electrically conductive Fuel particles isolated from each other.

2. Piezoelectrically ignitable photo flash lamp according to claim 1, characterized marked that the initial fill pressure of the oxygen in the glass flask is greater than is an atmosphere.

3. Piezeelectrically ignitable photo flash lamp according to claim 2, characterized characterized in that the ignition material (14) also contains magnesium powder as fuel, in relation to the other metal powder (s) with a maximum of 30 percent by weight the dry matter.

4. Piezoelectrically ignitable photo flash lamp emäss claim 3, characterized characterized in that the ignition mass (14) also contains magnesium powder as fuel, in relation to the other metal powder (s) with a maximum of 30 percent by weight the dry matter.

5. Piezoelectrically ignitable photo flash lamp according to claim 2, characterized characterized in that the binder with 1.5 to 3.0 percent by weight in the ignition compound (14) the dry matter is represented and the ratio of metal oxides between 70 and 100% of the stoichiometric amount required for chemical reaction with the Metal powder is necessary as fuel.

6. Piezoelectrically ignitable photo flash lamp according to claim 5, characterized characterized that the Ziilltlmassc (14) as fuel also magnesium powder contains, in relation to the other metal powder or powders with 8 to 12 gel percent of dry matter.

7. Piezoelectrically ignitable photoflash lamp according to Claims 3 or 5, characterized in that the ignition material (14) is used as the fuel zirconium , Hafnium, aluminum, titanium and / or? Iagnesium contains.

8. Piezoelectrically ignitable photoflash lamp according to claim 7, characterized characterized in that the ignition material (14) contains oxides of the following metals: cobalt, Tungsten, iron, manganese, nickel and / or copper.

p. Piczoelectrically ignitable photoflash lamp according to Claim 8, characterized in that characterized in that the ignition compound (14) contains a sensitizer.

lo. Piezoelectrically ignitable photoflash lamp according to claim 1, characterized marked that 11111 is one of the supply lines protruding into the £; i askolI1en (2) (8) a sleeve (12) made of insulating material is attached to the compression (4), in such a way that the end of the supply lines (8) does not extend over the edge of the sleeve (12) also extends, but the other supply line (lo) over the edge of the sleeve (12) inclines against this, whereby the end of this supply line (10) at or near the opening of the sleeve 12), and that the ignition material (14) so is attached so that it essentially covers the sleeve (12) and at the same time the two supply lines (8 and 10) bridged.

11. Piezoelectrically ignitable photo flash lamp according to claim 1o, characterized characterized in that the gas that enables combustion in the glass bulb (2) is in in such an amount as is greater than fti. r the s töcliiomc tri sihe, ciemischt reaction is necessary, leaving a residual amount at the end of the combustion what remains is that for burning back the supply line which is not surrounded by the sleeve (12) (10) is sufficient.