DE2947230C2

DE2947230C2 - Elektrische Lampe mit einer Elektrodenzuführung

Info

Publication number: DE2947230C2
Application number: DE2947230A
Authority: DE
Inventors: Russell Kathryn Carney Eindhoven Thompson
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1978-11-29
Filing date: 1979-11-23
Publication date: 1985-01-24
Also published as: CA1135784A; NL178041C; JPS5837648B2; FR2443136B1; JPS5574034A; FR2443136A1; GB2038547B; US4254300A; DE2947230A1; NL178041B; NL7811684A; GB2038547A; BE880283A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe mit einer Elektrodcszuführung mit einer in eine Quetschabdichtung des gläsernen Lampenkolbens aufgenommenen Molybdänfolie, an deren eines Ende ein äußerer Stromleiter und an deren anderes Ende ein innerer Stromleiter zu einer im Lampenkolben angeordneten Elektrode angeschweißt sind. Eine derartige Lampe ist aus der DE-OS 27 25 834 bekannt

Bei Lampen mit einen*. Lampenkolben aus einer Glasart, die mindestens 95 Gew.-% SiO₂ enthält, wird als Stromdurchführung häufig eine Molybdänfolie benutzt Trotz der stark verschiedenen thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Glases (etwa 1OxIO-⁷⁰C-¹) und des Molybdäns (54WlO-⁷ "C-') werden dennoch Lampen mit vakuumdichten Quetschabdichtungen erhalten. Diese Möglichkeit ist der Z uktilität des Molybdäns, der Form der Folie, den Messerkanten, die die Folie in Längsrichtung der Quetschung besitzt, und ihrer geringen Dicke, wenige zehn μπι, zuzuschreiben. An die Folie müssen Stromleiter angeschweißt werden, die viel dicker als die Folie sind, insbesondere einige hundert μίτι. Wenigstens der innere Stromleiter besteht in vielen Fällen aus Wolfram, das einen viel höheren Schmelzpunkt als Molybdän hat und daher eine besonders hohe Schweißtemperatur erfordert. Nach der Herstellung der Schweißung zwischen der Folie und dem inneren und dem äußeren Stromleiter tritt bei der Handhabung der Einheit häufig Bruch nahe einer Schweißstelle an der Folie auf. Ernsthafter ist noch, daß bei der Herstellung von Quetschabdichtungen in den Folien Bruch auftritt. Dies verursacht Ausfall bei nahezu fertigen Lampen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Lampe mit einer mechanisch festeren Stromdurchführung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einer erfindungsgemäßen elektrischen Lampe der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß in der Molybdänfolie Yttriumoxidteilchen in einer Menge von 0,25 bis 1 % des Molybdängewichts dispergiert sind.

Überraschenderweise hat es sich herausgestellt, daß diese geringen Yttriumoxidmengen die Festigkeit der Folie auch nach Durchführung von Schweißbearbeitungen, bedeutend steigern, ebenso die Kraft, die auf eine Schweißstelle ausgeübt werden muß, um sie zu unterbrechen. Die Folie kann mit den angeschweißten Stromleitern vor dem Einquetschen in den Lampenkolben nach Bedarf in einer reduzierenden Atmosphere bis zu Temperaturen von etwa !300⁰C erhitzt werden, ohne daß die Vorteile der Folie verlorengehen.

Es sei bemerkt, daß aus der FR-PS 4 33 131 Glühlampen mit einem Glühkörper aus Wolfram oder Molybdän mit 5 bis 10 Gew.-% eines Metalloxids, wie Yttriumoxid, bekannt sind. Die Molybdänart aus dem dieser Glühkörper bestehen kann, eignet sich jedoch nicht für die Verarbeitung zu Folienwerkstoff und die Verwendung als Folienwerkstoff für eine Stromdurchführung: bei ansteigendem Yttriumoxidgehalt verringert sich üe WaIzbarkeit des Molybdäns und vergrößert sich der spezifische elektrische Widerstand.

Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Lampen werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Entladungslampe in der Ansicht

F i g. 2 eine Glühlampe in der Ansicht

In F i g. 1 ist ein Quarzglaskolben 1 einer Hochdruckquecksilberdampfentladungslampe zwischen Stromleitern 2 und 3 in einem Außenkolben 4 montiert. Der Lampenkolben 1 hat Quetschabdichtungen 5 und 6, die je eine Yttriumoxid enthaltende Molybdänfoüe 7 bzw. 8 als Stromdurchführung enthalten, an denen äußere 9 bzw. 10 und innere Stromleiter 11 bzw. 12 angeschweißt sind. Die inneren Stromleiter bestehen aus Wolfram und gehen zu einem Elektrodenpaar 13, 14- Die äußeren Stromleiter 9 und 10 bestehen aus Molybdän

In Fi g. 2 ist mit ?0 der Quarzglaskolben einer Halogenglühlampe bezeichnet Er hat eine Quetschabdichtung 21, in die Yttriumoxid enthaltende Molybdänfolien 22 und 23 aufgenommen sind. An den Folien sind äußere Molybdänstromleiter 24 bzw. 25 und innere Wolframstromleiter 26 bzw. 27 angeschweißt Im Lampenkolben 20 ist ein Glühkörper 28 angeordnet Üblicherweise wählt man die Dicke der Folien in Abhängigkeit von der Lampenart zwischen etwa 30 und 80 μπι. In der Molybdänfolie haben die Yttriumoxidteilchen eine Größe, die für zumindest 99% der Teilchen kleiner als 2 μιη ist.

Beispiel

Auf Molybdänfolien von 30 μιη Dicke wurde an einem Ende ein W-Draht von 0,7 mm Dicke und am anderen Ende die Schenkel eines U-förmig gebogenen Molybdändrahts von O^mm Dicke elektrisch angeschweißt Die Schweißdauer betrug 20 ms. die Schweißkraft 15 N, der Schweißstrom 580 bis 590 A. Die Zugfestigkoit der Schweißungen in Längsrichtung der Folie und des Drahtes wurde an einem Gerät mit einem Meßbereich bis zu 20 N bestimmt. Die Messungen wurden an Folien mit 0, 0,25, 0,5 und 1 Gew.-% Y₂O₃ durchgeführt. Mittelwerte von 500 Messungen sind in nachstebender Tabelle angegeben.

Folie	5;	Mo	Zugfestigkeit	Zugfestigkeit
		60 MomitO,25Gew.-% Y₂O₁	(N)	(N)
	Mo mit O^ Gew.-% Y₂Oj	Schweißung	Schweißung
Mo mit I Gew.-% Y₂O₃	U-Draht	eines geraden
	Drahts
13,6	10.3
> 17.6	> 17.9
> 16.8	> 15.9
> 19,2	>19

Derartige Stromleiter werden nach dem Schweißen in Wasserstoff bei 1300"C reduziert und anschließend in das Quarzglas eingequetscht. Bei den Leitern mit Molybdänfolien ohne Yttriumoxid entstand bei der Herstellung der Quetschabdichtung 0,9% Ausfall durch

Bruch, bei den Leitern mit 0,25. 0,5 und 1 Gew.-% Yttriumoxid 0,1 % Ausfall.

Der Yttriumoxid enthaltende Molybdänwerkstoff wurde durch Tränken von 100 kg Molybdänpulver in eine Lösung von 250,500 bzw. 1000 g Y₂O₃ in Salpetersäure erhalten. Die Mischung wurde unter ständigem Rühren trockengedampft, wonach sie in einem Wasserstoffstrom erhitzt wurde: 1/2 Stunde bei 650⁰C und 2 Stunden bei 95vPC Die Mischung wurde anschließend gesiebt, wonach der Siebbruchteil mit einer Teilchengröße zwischen 0,69 und 2,67 μπι zu Stäben mit einer Dichte von 5.4 g/cm-³ gepreßt wurde. Anschließend wurden die Stäbe bei 1980⁰C gesintert Die auf diese Weise erhaltenen Stäbe wurden zu Folien ausgewalzt

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentanspruch:

Elektrische Lampe mit einer Elektrodenzuführung mit einer in eine Quetschabdichtung des gläsernen Lampenkolbens aufgenommenen Molybdänfolie, an deren eines Ende ein äußerer Stromleiter und an deren anderes Ende ein innerer Stromleiter zu einer im Lampenkolben angeordneten Elektrode angeschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß in die Molybdänfolie (7, S bzw. 22,23) Yttriumoxidteilchen in einer Menge von 0,25 bis 1% des Molybdängewichts dispergiert sind.