DE416278C - Verfahren zur Herstellung von Elektroden fuer Wolframbogenlampen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM14.JULI1925

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 416278 KLASSE 21 f GRUPPE

(P

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Dezember 1922 ab.

Zur Herstellung von Elektroden für Wolframbogenlampen ist vorgeschlagen worden, Wolframpulver in Form der herzustellenden Elektrodenkörper zu pressen und diese darauf zwecks Verfestigung zu sintern. Praktisch haben solche Elektrodenkörper jedoch bisher keine Anwendung gefunden, da die notwendige nachträgliche Befestigung des Tragstieles am fertiggesinterten, äußerst harten

ίο Elektrodenkörper erhebliche Schwierigkeiten bietet und leicht zu einer unerwünschten Deformation desselben führt.

Elektroden für Wolframbogenlampen werden daher fast ausschließlich in der Weise hergestellt, daß ein abgemessenes Stück Wolframdraht hängend so lange auf Schmelztemperatur erhitzt wird, bis sich am unteren Ende des Drahtes ein kugelförmiger, geschmolzener Wolframtropfen bildet. Da der schwere WoIframtropfen leicht abreißt, so ließen sich mittels dieses Herstellungsverfahrens bei den zur Verwendung kommenden üblichen Drahtstärken jedoch nur verhältnismäßig kleine kugelförmige Elektroden von höchstens 3,5 bis 4 mm Durchmesser erhalten. Die so hergestellten kugelförmigen Elektrodenkörper wiesen außerdem oft im Innern Hohlräume auf, die sowohl hinsichtlich der Lebensdauer der Wolframbogenlampe" als auch hinsichtlich des notwendigen Temperaturausgleiches im Elektrodenkörper schädlich sind.

Gemäß dem die Erfindung bildenden Verfahren lassen sich sowohl größere als auch dichtere Elektrodenkörper herstellen und in sicherer Weise mit dem Tragstiel vereinigen. Zu diesem Zweck wird nach dem neuen Verfahren ein aus pulverförmigem Wolframmetall hergestellter Elektrodenpreßkörper vorerst für sich allein vorgesintert und, wenn nötig, mechanisch nachbearbeitet, worauf derselbe alsdann

gemeinsam mit einem Tragstiel aus Wolframdraht durch Erhitzen auf hohe Weißglut endgültig zusammengesintert wird. Bei der Hochsinterung tritt eine Schrumpfung des Elektrodenkörpers ein, die eine äußerst innige und feste Verbindung zwischen diesem und dem Tragstiel sichert. Etwaige in der Masse des Elektrodenkörpers enthaltene flüchtige Stoffe können während des Sinterungsvorganges ohne Hohlraumbildung bequem aus diesem herausdiffundieren.

Der Elektrodenkörper kann beim neuen Herstellungsverfahren in an sich bekannter Weise jede beliebige Größe und Form, beispielsweise Halbkugel- oder Plattenform,, erhalten. Da größere Elektrodenkörper höher belastet werden können, so lassen sich die mit derartigen Elektroden ausgerüsteten Lampen für höhere Kerzenstärken verwenden. Obwohl die gemäß dem neuen Verfahren hergestellten Elektrodenkörpcr bereits nach der Vorsinterung verhältnismäßig hart sind, so können sie immerhin in diesem Stadium, falls erforderlich, noch mechanisch nachbearbeitet und derart verändert werden, daß sie eine glatte und untadelhafte Oberfläche aufweisen. Bei den durch Schmelzen gebildeten kugelförmigen Elektroden, die oft kraterförmige Vertiefungen an der Oberfläche aufweisen, ist dagegen zufolge der großen Härte des Schmelzkörpers eine nachträgliche mechanische Bearbeitung des Elektrodenkörpers sehr schwierig.

Der Tragstiel wird vor der zweiten Sinterung des Elektrodenkörpers in eine Vertiefung des letzteren lose eingesetzt. Di^ Vertiefung wird zweckmäßig im vorgesinterten Körper durch Bohren hergestellt, sie kann aber auch schon im Preßkörper in geeigneter Weise erzeugt werden. Die Befestigungsart des Tragstieles bietet die Möglichkeit, ihn in den Elektrodenkörper schräg einzusetzen. Dies ist bei der Verwendung der Elektrodenkörper in der Lampe von Vorteil, da hierdurch, wie Abb. 1 erkennen läßt, bei richtiger gegenseitiger Lage der Elektrodenkörper ein Abwandern bzw. Hochklettern des Lichtbogens von den Elektrodenkörpern auf die Tragstiele wirksam verhindert wird.

Die Sinterung der Elektrodenkörper und das gleichzeitig erfolgende Zusammensintern der letzteren mit den Tragstielen erfolgt zweckmäßig in einem vom elektrischen Strom durchflossenen und auf hohe Weißglut erhitzten Wolframrohr. Zur Ausführung der Sinterung kann man sich beispielsweise des auf der Zeichnung in Abb. 2 im senkrechten Schnitt dargestellten Ofens bedienen. Letzterer besteht aus einem zylindrischen Behälter a, der am unteren Ende durch eine Quecksilberdichtung b verschlossen ist. In den Behälter a führen zwei wassergekühlte Stromzuführungen c und d. Die Stromzuführung c steht mit einem kleinen, Quecksilber enthaltenden Behälter e in Verbindung, in dessen Innern eine Kühlschlange / eingelagert ist. In den Quecksilber enthaltenden Behältern taucht die untere Klemme g eines aus Wolfram bestehenden Rohres h, das am oberen Ende durch eine an der Stromzuführung d befestigte Klemme i gehalten wird. Das Rohr h dient zur Aufnahme einer Anzahl von mit eingesetzten Tragstielen versehenen Elektrodenkörpern k und ist zu dem Zweck am unteren Ende in geeigneter Weise, etwa mittels eines Bausches Z aus Wolframwatte, verschlossen. Der Behälter β ist beim Betriebe des Ofens dauernd mit Wasserstoff angefüllt, der durch die Öffnung m in den Behälter eintritt und durch das Rohr η aus diesem austritt.

Das Wolframrohr h wird bei Stromdurchgang bis auf hohe Weißglut erhitzt. Die eingefüllten Elektroden k gelangen hierbei vornehmlich durch Hitzestrahlung zur Sinterung, wobei sie sich fest mit den Tragstielen vereinigen. Nach Beendigung des Sinterungsvorganges wird sowohl die elektrische Stromzuführung als auch die Wasserstoffzuführung abgestellt. Die gesinterten Elektrodenkörper können alsdann nach Lösen der Klemmen g und / bequem aus dem Rohr h herausgenommen werden.

Die Sinterung der Elektrodenkörper kann jedoch auch in beliebiger anderer Weise erfolgen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Elektroden für Wolframbogenlampen, dadurch gekennzeichnet, daß aus pulverförmigem Wolframmetall gepreßte Elektrodenkörper vorerst für sich allein vorgesintert und darauf gemeinsam mit je einem Tragstiel aus Wolframdraht durch Erhitzen bis auf hohe Weißglut zusammengesintert werden, wobei erforderlichenfalls vor dem Zusammensintern von Elektrodenkörper und Tragstiel ersterer noch einer mechanischen Nachbearbeitung unterworfen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sinterung des Elektrodenkörpers und dessen innige Vereinigung mit dem Tragstiel innerhalb eines durch elektrischen Strom auf hohe Weißglut erhitzten Wolframrohres erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.