EP1156505A1 - Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe - Google Patents

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EP1156505A1
EP1156505A1 EP01111636A EP01111636A EP1156505A1 EP 1156505 A1 EP1156505 A1 EP 1156505A1 EP 01111636 A EP01111636 A EP 01111636A EP 01111636 A EP01111636 A EP 01111636A EP 1156505 A1 EP1156505 A1 EP 1156505A1
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EP
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film
molybdenum
producing
agglomerates
oxide
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Gerhard Dr. Leichtfried
Bernhard Retter
Manfred Sulik
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Plansee SE
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing an electric lamp with a lamp bulb made of SiO 2 or a glass containing a high amount of SiO 2 and a power supply which comprises a film made of molybdenum or a doped molybdenum alloy squeezed into the lamp bulb.
  • the foil In order to achieve a vacuum-tight squeezing or melting of the molybdenum foil in the glass, in particular in the case of silica glass or high SiO 2 -containing glasses and molybdenum in spite of the very different thermal expansion coefficients, the foil is very thin (typically 15 to 50 ⁇ m), with a high Widths to thickness ratio (typically> 50) and has tapered side edges.
  • the much thicker outer and inner conductor must be welded to this thin molybdenum foil, the inner conductor often consisting of tungsten. In the case of current conductors made of tungsten in particular, this is associated with very high welding temperatures, which can lead to embrittlement and subsequently to rupture of the molybdenum foil.
  • Film tears can also occur during the squeezing or melting process, on the one hand caused by the relative movement between the glass and the film, on the other hand by the build-up of tensile stresses during the cooling process, at temperatures which are below the relaxation temperature of the glass.
  • DE-C-29 47 230 describes a molybdenum foil in which 0.25 to 1% yttrium oxide particles are dispersed, with the advantage that this film has better welding behavior and due to the heat input during less brittle of welding.
  • An important reason for the top one 1% limit is the realization that foils with higher dispersoid contents only are formable to a limited extent and result in a too high film strength, which the Voltage reduction in the lamp base area during the cooling process negatively influenced during the crushing process and cracks in the quartz glass can lead.
  • EP-B-0 275 580 describes a molybdenum alloy especially for fusible links with 0.01 to 2% by weight of Y 2 O 3 and 0.01 to 0.8% by weight of molybdenum boride, which in comparison to fusible links consists of a K -Si-doped molybdenum alloy has improved recrystallization and manufacturing properties.
  • the molybdenum foil In addition to the mechanical properties of the molybdenum foil, it is also very important to improve the service life. This is determined on the one hand by the oxidation resistance of the molybdenum foil, and on the other hand by the adhesive strength between the molybdenum foil and the silica or high SiO 2 -containing glass.
  • EP-B-0 691 673 describes a band-shaped power supply Molybdenum-yttrium oxide base, which additionally contains 0.03 to 1% by weight of cerium oxide a ratio of cerium oxide to yttrium oxide of 0.1 to 1. A film with this Compared to a film doped with yttrium oxide a significantly improved oxidation behavior.
  • molybdenum materials doped with yttrium oxide show improved film adhesion, which can be attributed, among other things, to a surface reaction between Y 2 O 3 and SiO 2 to form an yttrium silicate.
  • Improved resistance to oxidation can also be achieved by metallic coating of the molybdenum foil with Ta, Nb, V, Cr, Zr, Ti, Y, La, Sc and Hf in accordance with DE-C-30 06 846, but with the connection of the above Metals to SiO 2 is a very bad one, so that with the exception of Cr layers, these coatings have not been used in practice.
  • EP-B-0 309 749 describes a fusion between molybdenum and a glass-like material, the part of the molybdenum which is exposed to the oxidizing environment being coated with alkali metal silicate. However, this does not favorably affect the connection between the molybdenum and the glass. Molybdenum nitride layers in accordance with EP-A-0 573 114, phosphide layers in accordance with EP-B-0 551 939, or SiO 2 layers in accordance with DE-A-20 58 213 have also become known for the external oxidation protection.
  • DE-A-196 03 300 describes a molybdenum film which contains 0.01 to 1% by weight of silicates and / or aluminates and / or aluminates rich in alkali and alkaline earth metals from one or more elements from groups IIIb and / or IVb of the periodic table. This doping prevents the occurrence of cracks in the pinch seal due to the high mechanical stresses in the molybdenum-quartz glass composite. However, an improvement in the film adhesion compared to films which are doped with Y 2 O 3 or Y mixed oxide is not achieved.
  • molybdenum foils which are doped with Y 2 O 3 or Y mixed oxide are most widespread for squeezed current leads in the lamp industry.
  • the Mo / SiO 2 adhesion is often not sufficient with these power supplies.
  • the object of the present invention is therefore a method for Production of an electric lamp with a glass lamp bulb and a squeezed power supply from a film made of molybdenum or to create a doped molybdenum alloy, in which the above described disadvantages are largely avoided.
  • this is achieved in that a conventional sintered metallurgical and forming process before the Squeezing in the glass flask is treated in such a way that 5 to 60 percent by area of the film surface essentially not contiguous island-like areas of material agglomerates with of the Raw film of different surface structure and / or Material composition made of molybdenum or its alloys Titanium, from silicon or from an oxide, a mixed oxide and / or one oxidic compound with a vapor pressure of less than 10 mbar each arise at 2,000 ° C.
  • Oxides such as Al 2 O 3 , ZrO 2 , Y 2 O 3 , TiO 2 , silicates, aluminates, but also Mo, Ti, Si or their alloys are suitable as materials for the material agglomerates.
  • the average size of the individual fabric agglomerates is advantageously less than 5 ⁇ m.
  • the material agglomerates of Yttrium oxide or yttrium mixed oxide exist.
  • the material agglomerates of Titanium oxide or titanium mixed oxide exist.
  • a slip consisting of 350 g of 99.7% titanium silicate powder with an average particle size of the primary particles of 630 nm, 50 g of nitrocellulose and 750 ml of alcohol-based solvent was prepared as described in Example 1 and applied to a pickled Mo-Y mixed oxide Foil measuring 2.5 mm ⁇ 0.025 mm (Y 2 O 3 content: 0.48% by weight, Ce 2 O 3 content: 0.07% by weight) was applied.
  • a slip consisting of 400 g of 99.2% pure yttrium silicate powder with an average grain size of the primary particles of 840 nm, 50 g of nitrocellulose and 750 ml of alcohol-based solvent was prepared as described in Example 1 and applied to a pickled Mo-Y mixed oxide Foil measuring 2.5 mm ⁇ 0.025 mm (Y 2 O 3 content: 0.48% by weight, Ce 2 O 3 content: 0.07% by weight) was applied. This was then annealed in a single pass at a temperature of 1,200 ° C in dry hydrogen. The area fraction of the yttrium silicate particles was 29%, with an average yttrium silicate agglomerate size of 3.2 ⁇ m.
  • a slip consisting of 250 g of 99.9% pure silicon powder with an average particle size of the primary particles of 210 nm, 50 g of nitrocellulose and 750 ml of alcohol-based solvent was prepared as described in Example 1 and applied to a pickled Mo-Y mixed oxide Foil measuring 2.5 mm ⁇ 0.025 mm (Y 2 O 3 content: 0.48% by weight, Ce 2 O 3 content: 0.07% by weight) was applied. This was then annealed in a single pass at a temperature of 950 ° C in dry hydrogen. The area fraction of the Si / MoSi 2 particles was 13%, with an average Si / MoSi 2 agglomerate size of 2.3 ⁇ m.
  • a slip consisting of 1,000 g of 99.98% pure molybdenum powder with an average particle size of the primary particles of 1.5 ⁇ m, 50 g of nitrocellulose and 750 ml of alcohol-based solvent was prepared as described in Example 1 and on a Mo-Y film (Y 2 O 3 content: 0.48% by weight, Ce 2 O 3 content: 0.07% by weight) of dimensions 2.5 mm x 0.025 mm, the side edges of which were shaped like knife-edge edges by mechanical deformation (edge angle 25 °) , applied. This was then annealed in dry hydrogen at a temperature of 1,400 ° C.
  • the area fraction of the Mo particles was approximately 50% with a medium one Mo agglomerate size of 2.9 ⁇ m.
  • the films according to the invention from Examples 1 to 5 were used for In the usual way, 20 MR 16 halogen lamps each.
  • 20 MR 16 halogen lamps each.
  • Standard Mo-Y mixed oxide foils such as they also for the production of the coated films according to the examples 2 to 4 were used in the uncoated state for the production of 20 MR 16 halogen lamps used.
  • 10 lamps were placed under each usual operating conditions at a base temperature of 400 ° C, the remaining 10 lamps under difficult operating conditions with a Base temperature of 450 ° C, operated until its failure.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe mit einem gläsernen Lampenkolben sowie einer im Lampenkolben eingequetschten Folie aus Molybdän oder einer dotierten Molybdänlegierung. Erfindungsgemäß wird dazu eine Rohfolie derart nachbehandelt, dass auf mindestens 5 Flächenprozent und maximal 60 Flächenprozent der Folienoberfläche im Wesentlichen nicht zusammenhängende, inselartige Bereiche von Stoffagglomeraten mit von der Rohfolie verschiedener Oberflächenstruktur und/oder Werkstoffzusammensetzung, aus Molybdän bzw. aus dessen Legierungen, aus Titan, aus Silizium oder aus einem Oxid, einem Mischoxid und/oder einer oxidischen Verbindung mit einem Dampfdruck von jeweils weniger als 10 mbar bei 2.000°C entstehen. Damit wird die Haftfestigkeit zwischen nachbehandelter Folie und Glas und damit auch das Standzeitverhalten der Lampe deutlich verbessert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe mit einem Lampenkolben aus SiO2 oder einem hoch SiO2-haltigen Glas sowie einer Stromzuführung, welche eine im Lampenkolben eingequetschte Folie aus Molybdän oder einer dotierten Molybdänlegierung umfasst.
Bei elektrischen Lampen mit einem Lampenkolben aus Glas muss der für den Betrieb der Lampe benötigte Strom über spezielle Stromzuführungen in das Innere des Lampenkolbens geführt werden. Vor allem bei Lampen mit einem Lampenkolben aus Kiesel- oder einem hoch SiO2-hältigen Glas, wie z.B. bei Halogenglühlampen, Halogen-Metalldampflampen, Quecksilberdampf-Hochdrucklampen oder Xenon-Hochdrucklampen, besteht eine derartige Stromzuführung aus einem in das Glas eintretenden äußeren Stromleiter aus einer im Glas vakuumdicht eingequetschten bzw. eingeschmolzenen Molybdänfolie sowie aus einem inneren Stromleiter (z.B. Haltedraht, Filament, Elektrode).
Um trotz der stark unterschiedlichen, thermischen Ausdehnungskoeffizienten im Speziellen von Kieselglas oder hoch SiO2-haltigen Gläsern und Molybdän eine vakuumdichte Einquetschung bzw. Einschmelzung der Molybdänfolie im Glas zu erreichen, ist die Folie sehr dünn (typischerweise 15 bis 50 µm), mit einem hohen Breiten zu Stärkenverhältnis (typischerweise > 50) ausgeführt und besitzt messerschneidförmig zulaufende Seitenkanten.
An diese dünne Molybdänfolie müssen der wesentlich dickere äußere und innere Stromleiter angeschweißt werden, wobei der innere Stromleiter vielfach aus Wolfram besteht. Dies ist insbesondere bei Stromleitern aus Wolfram mit sehr hohen Schweißtemperaturen verbunden, was zu einer Versprödung und in weiterer Folge zum Bruch der Molybdänfolie führen kann. Folienrisse können auch beim Einquetsch- bzw. Einschmelzvorgang auftreten, zum einen verursacht durch die Relativbewegung zwischen dem Glas und der Folie, zum anderen durch einen Aufbau von Zugspannungen während des Abkühlprozesses, bei Temperaturen, die unter der Entspannungstemperatur des Glases liegen.
Um die mechanische Festigkeit der Molybdänfolie zu verbessern hat es sich bewährt, anstelle von reinem Molybdän dotierte Molybdänlegierungen zu verwenden.
In der DE-C-29 47 230 wird eine Molybdänfolie beschrieben, in der 0,25 bis 1 % Yttriumoxidteilchen dispergiert sind, mit dem Vorteil, dass diese Folie ein besseres Schweißverhalten aufweist und durch den Wärmeeintrag während des Schweißens weniger versprödet. Ein wichtiger Grund für die obere 1 %-Grenze ist die Erkenntnis, dass Folien mit höheren Dispersoidgehalten nur beschränkt umformbar sind und eine zu hohe Folienfestigkeit ergibt, was den Spannungsabbau im Lampensockelbereich während des Abkühlprozesses beim Einquetschprozess negativ beeinflusst und zu Rissen im Quarzglas führen kann.
In der EP-B-0 275 580 wird eine Molybdänlegierung speziell für Einschmelzdrähte beschrieben mit 0,01 bis 2 Gew.% Y2O3 und 0,01 bis 0,8 Gew.% Molybdänborid, welche im Vergleich zu Einschmelzdrähten aus einer K-Si-dotierten Molybdänlegierung verbesserte Rekristallisations- und Herstelleigenschaften aufweist.
Neben den mechanischen Eigenschaften der Molybdänfolie ist aber auch eine Verbesserung des Standzeitverhaltens von großer Wichtigkeit. Dieses wird zum einen von der Oxidationsbeständigkeit der Molybdänfolie, zum anderen durch die Haftfestigkeit zwischen der Molybdänfolie und dem Kiesel- bzw. hoch SiO2-haltigen Glas bestimmt.
Die EP-B-0 691 673 beschreibt eine bandförmige Stromzuführung auf Molybdän-Yttriumoxidbasis, die zusätzlich 0,03 bis 1 Gew.% Ceroxid enthält mit einem Verhältnis Ceroxid zu Yttriumoxid von 0,1 bis 1. Eine Folie mit dieser Zusammensetzung weist im Vergleich zu einer mit Yttriumoxid dotierten Folie ein deutlich verbessertes Oxidationsverhalten auf.
Gemeinsam zeigen alle mit Yttriumoxid dotierten Molybdän-Werkstoffe eine verbesserte Folienhaftung, die unter anderem auf eine oberflächliche Reaktion zwischen Y2O3 und SiO2 unter Bildung eines Yttriumsilikates zurückgeführt werden kann.
Eine verbesserte Oxidationsbeständigkeit kann auch durch eine metallische Umhüllung der Molybdänfolie mit Ta, Nb, V, Cr, Zr, Ti, Y, La, Sc und Hf entsprechend der DE-C-30 06 846 erreicht werden, wobei jedoch die Anbindung der oben genannten Metalle zu SiO2 eine sehr schlechte ist, so dass diese Umhüllungen mit Ausnahme von Cr-Schichten in der Praxis keinen Eingang gefunden haben.
Eine besondere Ausbildung von oxidationsbeständigen Schichten aus Chrom, Nickel, Nickel-Chromlegierungen oder Molybdänsilizid ist in der DE-B-21 52 349 beschrieben.
In der EP-B-0 309 749 ist eine Einschmelzung zwischen Molybdän und einem glasartigen Material beschrieben, wobei der Teil des Molybdäns, der der oxidierenden Umgebung ausgesetzt ist, mit Alkalimetallsilikat überzogen ist. Dadurch wird jedoch nicht die Verbindung zwischen dem Molybdän und dem Glas günstig beeinflusst. Für den außenseitigen Oxidationsschutz sind auch Molybdännitridschichten entsprechend der EP-A-0 573 114, Phosphidschichten entsprechend der EP-B-0 551 939, oder SiO2-Schichten entsprechend der DE-A-20 58 213 bekannt geworden.
Es wurde auch versucht, eine Verbesserung der Oxidationsbeständigkeit durch lonenimplantieren entsprechend der US 5 021 711 zu erreichen. Dieser Prozess ist jedoch sehr aufwendig und führt zu keiner Verbesserung der Mo/SiO2-Haftung.
In der DE-A-196 03 300 ist eine Molybdänfolie beschrieben, welche mit 0,01 bis 1 Gew.% alkali- und erdalkalireichen Silikaten und/oder Aluminaten und/oder Boraten von einem oder mehreren Elementen aus den Gruppen IIIb und/oder IVb des Periodensystems, dotiert ist. Durch diese Dotierung wird das Auftreten von Rissen in der Quetschdichtung, bedingt durch die hohen mechanischen Spannungen im Molybdän-Quarzglasverbund, verhindert. Eine Verbesserung der Folienhaftung im Vergleich zu Folien, welche mit Y2O3- oder Y-Mischoxid dotiert sind, wird damit jedoch nicht erreicht.
Es wurde zudem auch versucht, die SiO2/Mo-Haftung durch ein Aufrauen der Folie beispielsweise durch Sandstrahlen entsprechend der EP-A-0 871 202 zu verbessern. Dieser Prozess ist jedoch sehr aufwendig und führt zum Einbau von inneren Spannungen in der Molybdän-Folie.
Insgesamt ist festzustellen, dass am weitesten verbreitet für eingequetschte Stromzuführungen in der Lampenindustrie Molybdänfolien sind, die mit Y2O3 oder Y-Mischoxid dotiert sind. Im Falle thermisch sehr hoch belasteter Lampen, wie z.B. bei sehr kompakten Halogen-Metalldampflampen, reicht jedoch bei diesen Stromzuführungen die Mo/SiO2-Haftung vielfach nicht aus.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe mit einem gläsernen Lampenkolben sowie einer eingequetschten Stromzuführung aus einer Folie aus Molybdän oder einer dotierten Molybdänlegierung zu schaffen, bei dem die vorstehend beschriebenen Nachteile weitgehend vermieden werden.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass eine nach üblichen sintermetallurgischen und Umform-Verfahren hergestellte Rohfolie vor dem Einquetschen im Glaskolben derart nachbehandelt wird, dass auf 5 bis 60 Flächenprozent der Folienoberfläche im Wesentlichen nicht zusammenhängende inselartige Bereiche von Stoffagglomeraten mit von der Rohfolie verschiedener Oberflächenstruktur und/oder Werkstoffzusammensetzung aus Molybdän bzw. aus dessen Legierungen, aus Titan, aus Silizium oder aus einem Oxid, einem Mischoxid und/oder einer oxidischen Verbindung mit einem Dampfdruck von jeweils weniger als 10 mbar bei 2.000°C entstehen.
Auf diese Art und Weise wird erreicht, dass beim Einquetsch- bzw. Einschmelzvorgang eine große Oberfläche vorliegt, wodurch die Haftfestigkeit zwischen der Folie und dem Glas und damit auch das Standzeitverhalten der Lampe deutlich verbessert wird. Die Folienhaftung ist auch dann noch völlig überraschend verbessert, wenn die auf der Folie vor dem Einschmelzvorgang vorhandenen Stoffagglomerate beim Einquetsch- bzw. Einschmelzvorgang teilweise oder vollständig im Kieselglas oder hoch SiO2-hältigen Glas gelöst werden.
Als Material für die Stoffagglomerate kommen Oxide wie Al2O3, ZrO2, Y2O3, TiO2, Silikate, Aluminate, aber auch Mo, Ti, Si oder deren Legierungen in Frage.
Besonders bewährt hat es sich, wenn eine Folie verwendet wird, deren Oberfläche zu mindestens 5 Flächenprozent bis maximal 20 Flächenprozent aus nicht zusammenhängenden Stoffagglomeraten besteht.
Die mittlere Größe der einzelnen Stoffagglomerate liegt vorteilhafterweise unter 5 µm.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung hat es sich bewährt, wenn eine Folie verwendet wird, deren Stoffagglomerate aus Yttriumoxid oder Yttrium-Mischoxid bestehen.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung hat es sich bewährt, wenn eine Folie verwendet wird, deren Stoffagglomerate aus Titanoxid oder Titan-Mischoxid bestehen.
Für die Bildung der nicht zusammenhängenden Stoffagglomerate hat sich das Aufbringen eines Schlickers oder die Abscheidung aus der Gasphase bewährt, gefolgt von einer Glühbehandlung bei einer Temperatur zwischen 500°C und 1.400°C. Dadurch wird auf einfache Weise die Aufbringung von Stoffagglomeraten mit für die weitere Verarbeitung ausreichender Haftfestigkeit erreicht.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Herstellungsbeispielen und durch Vergleichsmessungen näher erläutert.
Beispiel 1
500 g Yttriumoxidpulver der Reinheit 99,5 % mit einer mittleren Korngröße der Primärteilchen von 230 nm wurden in 50 g Nitrozellulose und 750 ml Lösungsmittel auf Alkoholbasis dispergiert. Der so hergestellte Schlicker wurde mittels Tauchtechnik auf eine gebeizte Molybdän-Folie der Dimension 2,5 mm x 0,025 mm aufgebracht. Diese wurde danach im Durchlauf bei einer Temperatur von 1200°C in trockenem Wasserstoff geglüht. Der Flächenanteil Y2O3 betrug 12 %, bei einer mittleren Y2O3-Agglomeratgröße von 1,5 µm.
Beispiel 2
Ein Schlicker bestehend aus 350 g Titansilikatpulver der Reinheit 99,7 % mit einer mittleren Korngröße der Primärteilchen von 630 nm, 50 g Nitrozellulose und 750 ml Lösungsmittel auf Alkoholbasis wurde wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt und auf eine gebeizte Mo-Y-Mischoxid-Folie der Dimension 2,5 mm x 0,025 mm (Y2O3 Gehalt: 0,48 Gew.%, Ce2O3 Gehalt: 0,07 Gew.%) aufgebracht.
Diese wurde danach im Durchlauf bei einer Temperatur von 1200°C in trockenem Wasserstoff geglüht. Die Folienoberfläche wurde durch REM/Bildanalyse charakterisiert, wobei der Flächenanteil an Titansilikatteilchen 17 % betrug, bei einer mittleren Titansilikat-Agglomeratgröße von 1,1 µm.
Beispiel 3
Ein Schlicker bestehend aus 400 g Yttriumsilikatpulver der Reinheit 99,2 % mit einer mittleren Korngröße der Primärteilchen von 840 nm, 50 g Nitrozellulose und 750 ml Lösungsmittel auf Alkoholbasis wurde wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt und auf eine gebeizte Mo-Y-Mischoxid-Folie der Dimension 2,5 mm x 0,025 mm (Y2O3 Gehalt: 0,48 Gew.%, Ce2O3 Gehalt: 0,07 Gew.%) aufgebracht. Diese wurde danach im Durchlauf bei einer Temperatur von 1.200°C in trockenem Wasserstoff geglüht. Der Flächenanteil der Yttriumsilikat-Teilchen betrug 29 %, bei einer mittleren Yttriumsilikat-Agglomeratgröße von 3,2 µm.
Beispiel 4
Ein Schlicker bestehend aus 250 g Siliziumpulver der Reinheit 99,9 % mit einer mittleren Korngröße der Primärteilchen von 210 nm, 50 g Nitrozellulose und 750 ml Lösungsmittel auf Alkoholbasis wurde wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt und auf eine gebeizte Mo-Y-Mischoxid-Folie der Dimension 2,5 mm x 0,025 mm (Y2O3 Gehalt: 0,48 Gew.%, Ce2O3 Gehalt: 0,07 Gew.%) aufgebracht. Diese wurde danach im Durchlauf bei einer Temperatur von 950°C in trockenem Wasserstoff geglüht. Der Flächenanteil der Si/MoSi2-Teilchen betrug 13 %, bei einer mittleren Si/MoSi2 Agglomeratgröße von 2,3 µm.
Beispiel 5
Ein Schlicker bestehend aus 1.000 g Molybdänpulver der Reinheit 99,98 % mit einer mittleren Korngröße der Primärteilchen von 1,5 µm, 50 g Nitrozellulose und 750 ml Lösungsmittel auf Alkoholbasis wurde wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt und auf eine Mo-Y-Folie (Y2O3 Gehalt: 0,48 Gew.%, Ce2O3 Gehalt: 0,07 Gew.%) der Dimension 2,5 mm x 0,025 mm, deren Seitenkanten durch mechanische Verformung messerschneidkantenartig ausgeformt wurden (Kantenwinkel 25°), aufgebracht. Diese wurde danach im Durchlauf bei einer Temperatur von 1.400°C in trockenem Wasserstoff geglüht.
Der Flächenanteil der Mo-Teilchen betrug ca. 50 % bei einer mittleren Mo-Agglomeratgröße von 2,9 µm.
Aus den erfindungsgemäßen Folien nach den Beispielen 1 bis 5 wurden auf übliche Weise jeweils 20 MR 16 Halogenlampen gefertigt. Für Vergleichszwecke wurden standardmäßig gebeizte Mo-Y-Mischoxidfolien wie sie auch zur Herstellung der beschichteten Folien entsprechend den Beispielen 2 bis 4 verwendet wurden in unbeschichtetem Zustand zur Herstellung von 20 MR 16 Halogenlampen verwendet. Jeweils 10 Lampen wurden unter üblichen Betriebsbedingungen bei einer Sockeltemperatur von 400°C, die restlichen 10 Lampen unter erschwerten Betriebsbedingungen mit einer Sockeltemperatur von 450°C, bis zu ihrem Ausfall betrieben.
Die erreichten Standzeiten sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
Aus der Tabelle ist klar ersichtlich, dass die erfindungsgemäßen Lampen mit den beschichteten Molybdänfolien im Vergleich zu den Lampen nach dem Stand der Technik mit den unbeschichteten Molybdänfolien eine um bis zu 35 % erhöhte Standzeit aufweisen.
Folie Standzeit bei 400°C Sockeltemperatur [h] Standzeit* bei 450°C Sockeltemperatur [h]
Mo-0, 48 Gew.% Y2O3 0,07 Gew.% Ce2O3 760 380
gemäß Beispiel 1 980 510
gemäß Beispiel 2 990 500
gemäß Beispiel 3 1.010 490
gemäß Beispiel 4 820 450
gemäß Beispiel 5 790 440

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe mit einem Lampenkolben aus SiO2 oder einem hoch SiO2-haltigen Glas und einer Stromzuführung, welche eine im Lampenkolben eingequetschte Folie aus Molybdän oder einer dotierten Molybdänlegierung umfasst,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine nach üblichen sintermetallurgischen und Umform-Verfahren hergestellte Rohfolie vor dem Einquetschen im Glaskolben derart nachbehandelt wird, dass auf 5 bis 60 Flächenprozent der Folienoberfläche im Wesentlichen nicht zusammenhängende, inselartige Bereiche von Stoffagglomeraten mit von der Rohfolie verschiedener Oberflächenstruktur und/oder Werkstoffzusammensetzung, aus Molybdän bzw. aus dessen Legierungen, aus Titan, aus Silizium oder aus einem Oxid, einem Mischoxid und/oder einer oxidischen Verbindung mit einem Dampfdruck von jeweils weniger als 10 mbar bei 2.000°C entstehen.
  2. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass zum Einquetschen eine Folie verwendet wird, deren Oberfläche zu mindestens 5 Flächenprozent bis maximal 20 Flächenprozent aus nicht zusammenhängenden Stoffagglomeraten besteht.
  3. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einquetschen eine Folie verwendet wird, bei der die mittlere Größe der einzelnen Stoffagglomerate weniger als 5 µm beträgt.
  4. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoffagglomerate aus Yttriumoxid oder Yttrium-Mischoxid bestehen.
  5. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoffagglomerate aus Titanoxid oder Titan-Mischoxid bestehen.
  6. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Lampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einquetschen eine Folie verwendet wird, bei der die nicht zusammenhängenden Stoffagglomerate durch Aufbringen eines Schlickers oder Abscheidung aus der Gasphase und anschließendes Glühen bei einer Temperatur zwischen 500°C und 1.400°C ausgebildet werden.
  7. Molybdänfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in nachbehandelter Ausführung zur Verwendung in elektrischen Lampen.
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