DE741190C

DE741190C - Bleioxydfreies Glas

Info

Publication number: DE741190C
Application number: DEP80606D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Johann Enss; Dr Phil Harry Kalsing
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1940-04-09
Filing date: 1940-04-10
Publication date: 1943-11-06

Description

Bleioxydfreies Glas Für die Massenherstellung von, Füßen elektrischer Glühlampen und Entladungsgefäße wird in der Regel ein Glas mit 2o bis 35°/o Bleioxydgehalt verwendet, -weil ein derartiges Glas nicht nur leicht maschinell zu Röhren geformt werden kann, sondern auch leicht die Weiterverarbeitung der erzeugten Röhren zu Füßen und kleinen Glaskolben gestattet. Man hat zwar schon verschiedentlich vorgeschlagen, zur Herstellung von Füßen elektrischer Lampen o. dgl. auch bleioxydfreie Gläser zu verwenden, jedoch waren die bisher bekanntgewordenen derartigen Gläser für eine maschinelle Massenherstellung von Füßen und kleinen Kolben nicht weich genug, so daß sie nur für ein langsames Arbeitstempo gestattende Sonderanfertigungen von Füßen und Kolben verwendbar waren.
Die Erfindung bezweckt die Herstellung eines bleioxydfreien Glases, das nicht nur zufolge eines - äußerst geringen Kristallisationsvermögens sich gut maschinell zu Röhren verarbeiten und zufolge großer Weichheit auch gut maschinell zu Füßen und kleinen Kolben weiter verarbeiten läßt, sondern auch gleichzeitig den für die vakuumdichte Einbettung üblicher Einschmelzdrähte, etwa Kupfermanteldrähte, geeigneter Ausdehnungskoeffizienten von 8o bis 95 # io-7und ferner eine ausreichende hohe Isolationsfähigkeit aufweist. Ein Glas, welches diese verschiedenen Bedingungen gleichzeitig erfüllt, besteht erfindungsgemäß aus 57 bis 65% S'02 il - =7°/o Alkalien, davon mindestens die Hälfte Kaliumoxyd 8 - 15% Ba0 3 - Zo0/" Zn0 0,5 - 3°/o F2 o - 3% Ca0 und/oder Mg0 0 - 2°/o A1202 und o bis 2°/o B203 Von Ca0, Vg0, A1203 und B203 muß dabei mindestens ein Oxvd als Glasbildner vorhanden sein.
Der @ Kieselsäuregehalt muß in den angegebenen verhältnismäßig engen Grenzen gehalten werden, da ein Überschreiten des angegebenen Gehaltes zu einer schädlichen Kristallisation beim maschinellen Röhrenziehen führt, während ein Unterschreiten des angegebenen Gehaltes die chemische Widerstandsfähigkeit des Glases zu stark beeinträchtigt. Der bestimmte Alkaliengehalt sichert den angestrebten Ausdehungskoeffizienten, wobei es zur Erhöhung des Isolationsvermögens des Glases zweckmäßig ist, mehr Kaliumoxyd als Natriumoxyd oder sonstige Alkalioxyde zu verwenden. Das Bariumoxyd und in etwas geringerem Maße auch das Zinkoxyd dienen in der angegebenen Zusammensetzung dazu, das Glas für die Weiterverarbeitung weich und geschmeidig zu machen. pie gleichzeitige Anwesenheit beider Oxyde hat sich dabei als notwendig erwiesen, da bei alleiniger Verwendung von Bariumoxyd oder Zinkoxyd das Glas ähnlich wie bei zu hohem Kieselsäuregehalt bei der Röhrenherstellung schädlich kristallisieren würde. Es würden sich nämlich statt Kieselsäure Bariumsilikate oder Zinksilikate ausscheiden. Ein im Interesse genügender Weichheit des Glases nicht zu hoher Zusatz von Calciumoxyd, 3fagnesiumoxyd, Aluminiumoxyd und Borsäure dient gleichfalls dazu, die Kristallisation beim Röhrenziehen zu verhindern. Der angegebene Zusatz von Fluor erleichtert, ähnlich wie das im Glas enthaltene Bariumoxyd, das Erweichen desselben vor der Flamme bzw. gibt dem Glase einen noch etwas höheren Grad von Weichheit. Es kann andererseits aber nicht Bariumoxyd oder Zinkoxyd durch einen größeren Anteil von Fluor ersetzt werden, da sonst eine unerwünschte Trübung des Glases eintreten würde.

Eine zweckmäßige Zusammensetzung eines Glases nach der Erfindung, das vornehmlich für die Herstellung von Füßen elektrischer Glühlampen und Entladungsgefäße, aber auch von sehr kleinen, aus maschinell gezogenen Glasröhren erzeugten Glühlampenkolben geeignet ist, ist die folgende

Si0........... 6130/0

Na20 ......... 7 0/0

K.0 .......... 8 %

Ba0 .......... 11 0/0

Zn0 ........:. 7 0/0

CaO . . . . . . . . . . 1,3010

Mg0 ......... 0,7010

A1203......... 0,50/,

B203.......... 1 0/0

F2............ 2 0/a

loo 0,1,

Claims

PATENTANSPRUCH: Bleioxydfreies Glas, das maschinell zu Glasröhren verarbeitbar ist und auch die maschinelle Weiterverarbeitung der erzeugten Glasröhren zu Einschmelzfüßen und Gefäßen elektrischer Glühlampen und Entladungsapparate gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas aus 57 bis 65% SiO., ii bis 17% Alkalien, davon mindestens die Hälfte Kaliumoxyd, 8 bis 15% Ba0, 3 bis io% Zn0,_ 0,5 bis 3% F2, o bis 30,1, Ca0 und/oder Mg0, o bis 2% M203 und o bis 2° !0 B203 besteht, wobei von Ca0, :41g0, M203 und B203 mindestens ein Oxyd als Glasbildner vorhanden sein muß. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren in Betracht gezogen worden Thiene: »Glas«, Il. Band, 1939, S.946, Nr.5, 6, io; S. 9.19, Nr. 2; S. 958, Nr. 5,7; S. 962, Nr. 7, 8; S. 994, Nr. 7; S. 997, Nr. i; S. 998, Nr. 2; S. 1003, Nr. 4.