JPS6035422B2 - Conductive cermet and its manufacturing method - Google Patents
Conductive cermet and its manufacturing methodInfo
- Publication number
- JPS6035422B2 JPS6035422B2 JP51148628A JP14862876A JPS6035422B2 JP S6035422 B2 JPS6035422 B2 JP S6035422B2 JP 51148628 A JP51148628 A JP 51148628A JP 14862876 A JP14862876 A JP 14862876A JP S6035422 B2 JPS6035422 B2 JP S6035422B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cermet
- conductive
- alumina
- metal
- cap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/36—Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
- C22C32/001—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
- C22C32/0015—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides with only single oxides as main non-metallic constituents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/17—Metallic particles coated with metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
- B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は導電性サーメットに関するものであり、その製
造法並びにア−ク管その他の電灯の製作におけるこのサ
ーメツトの利用に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to conductive cermets, their manufacture and their use in the manufacture of arc tubes and other electric lamps.
本発明はまた電球及び放電機器の末端の密封法とその為
の部品に関するものである。延性の欠如は耐火性酸化物
であるセラミックの大きな材質的限界の1つとして挙げ
られるが、このことはセラミック製の構造部品の設計に
厳しい制限を加えることになる。The present invention also relates to a method of sealing the end of a light bulb and discharge device, and parts therefor. Lack of ductility is one of the major material limitations of ceramic refractory oxides, and this imposes severe limitations on the design of ceramic structural components.
融点の半ばを越え温度においてさえ、独立した有効なす
べり変形系の数は延性を得る為の5個の有効なすべり変
形系の最小値を満たすにも不充分である。セラミック物
質の強度は、酸化物粒子の大きさを減少させること及び
適当な添加剤を加えて多孔性度を減少させることによっ
て顕著に改善されるものにもかかわらず、破壊的応力が
昂じると激しい損傷を生じる。ひび割れの開始とその伝
播に対する抵抗を改善する一つの方法は、破壊表面エネ
ルギーの大きさを少なくとも1オーダー増加することで
ある。セラミック格子内に1またはそれ以上の延性に富
んだ層を混入することによってこのような耐久性の増強
効果が得られるが、この場合、混入される第2層の量及
び幾何学的配列様式がもろい母体の強化及び耐久性の増
大に大きく影響する。サーメットは金属を分離層として
一定の比率で含有するセラミック物質として定義される
。Even at temperatures above mid-melting point, the number of independent effective slip deformation systems is insufficient to even meet the minimum of five effective slip deformation systems for ductility. Although the strength of ceramic materials can be significantly improved by reducing the size of the oxide particles and by reducing the porosity by adding appropriate additives, the destructive stress increases. and cause severe damage. One way to improve the resistance to crack initiation and propagation is to increase the magnitude of the fracture surface energy by at least an order of magnitude. This durability enhancement can be achieved by incorporating one or more ductile layers within the ceramic lattice, where the amount and geometry of the second layer incorporated may vary. It has a great effect on strengthening the fragile matrix and increasing its durability. A cermet is defined as a ceramic material containing a proportion of metal as a separating layer.
サーメットの一例としては、例えばMo,W,Feを含
有するアルミナセラミックを挙げることができる。この
ようなサーメット物質は酸化物と金属との相対的な比率
によって、また、競結物質中の金属粒子の大きさ及び分
布状態によって電気的に絶縁体か導体かのいづれかであ
る。延性に富んだ金属層の混入は通常のセラミック物質
に機械的強度と耐久性並びに熱衝撃に対する抵抗性の増
大をもたらす。最近、英国特許第1,382,934号
明細書に容積比(volumefraction)で0
.34のモリブデンを含有するァルミナ/モリブデン・
サーメットを高圧ナトリウムランプのアルミナセラミツ
ク・アーク管の末端の密封に用いる方法が開示され、ま
た別の英国特許第1,361,773号明細書には同じ
目的をもった、容積比で0.20のモリブデンを含有す
るアルミナノモリブデン・サーメツトの使用が開示され
た。An example of a cermet is an alumina ceramic containing Mo, W, and Fe. Such cermet materials are either electrically insulators or conductors, depending on the relative proportions of oxide and metal, and the size and distribution of metal particles in the bonding material. The incorporation of ductile metal layers provides conventional ceramic materials with increased mechanical strength and durability as well as resistance to thermal shock. Recently, in British Patent No. 1,382,934, a volume fraction of 0
.. Alumina/molybdenum containing 34 molybdenum
The use of cermets for sealing the ends of alumina ceramic arc tubes in high-pressure sodium lamps is disclosed, and another British Patent No. 1,361,773 describes the use of cermets for the same purpose, with The use of aluminanomolybdenum cermets containing molybdenum is disclosed.
この方法の主な利点は他のエンド・シール(endse
al)の場合と異なり電極がサーメット・キャップを貫
通しないことであり、これによって電極とキャップ間の
困難な溶接密封を回避できることである。また、この方
法の欠点は、それが作動する温度城(典型的には周囲温
度乃至900℃)にわたってサーメツトとアルミナ・ア
ーク管の膨張が合致せず、シールに歪みを生じることで
ある。この歪みはキャップや管にひび割れとか漏出を生
じる。極く最近までほとんどの導電性サーメットは電気
の伝導性を得る為に比較的多量の金属(通常は容積比で
少なくとも0.2)を含有しなければならないとされて
いた(本明細書を通じて“容積比(volumefra
ction)”という用語はセラミックの容積に対する
混入金属の容積の比率を意味し、両者とも分離された独
立の状態における完全に理論的な密度によって計算され
たものである)。このサーメツト中の金属の量はその熱
膨張特性に著しく影響し、それに対応して熱膨張による
不適合性をも高めることになる。実質的には単結晶のコ
ランダムで出来た管(商標名“コースター(corst
ar)”コーニング社)のセラミックキャップを用いた
密封は、現在までに種々の技術的な問題を露呈して釆た
。The main advantage of this method is that other end seals
Unlike case al), the electrode does not penetrate the cermet cap, thereby avoiding a difficult weld seal between the electrode and the cap. Also, a drawback of this method is that the cermet and alumina arc tube expansions do not match over the temperature range in which it operates (typically ambient to 900° C.), causing distortion in the seal. This distortion can cause cracks and leaks in the cap or tube. Until very recently, most conductive cermets had to contain a relatively large amount of metal (usually at least 0.2 by volume) in order to conduct electricity (hereinafter referred to as " volume ratio
The term ``ction'' refers to the ratio of the volume of the entrained metal to the volume of the ceramic, both calculated in terms of completely theoretical densities in separate and independent states. The amount will significantly affect its thermal expansion properties and will correspondingly increase its thermal expansion incompatibilities.
Sealing using Ceramic Caps (Corning, Inc.) has to date exposed various technical problems.
例えば“コースター”管の口径が増大するに伴なつて密
封の作業中に末端がひび割れを生じる傾向も増大するこ
とが見出された。これは一部には“コースター”のa軸
とc軸に沿った熱膨張係数と多結晶暁結ァルミナの熱膨
張係数との不一致によるものであり、一部には“コース
ター”が多結晶アルミナよりも致命的な損傷を起し易い
という事実によるものである。“コースター”のひび割
れの傾向は、一般的にはその物質が真の単結晶ではなく
幾つかの毅境界(grainboundaひ)を有し、
それが物質をもろくするということに帰着する。本発明
によって、優れたサーメット物質を使い、またセラミッ
ク外包体を密封する優れた方法あるいはランプとかキャ
ップの優れた製造法を用いてこれらの困難な問題を克服
する方途が見出された。これらの発見は“コースター”
やセラミック・アーク管にも同様に適用される。本発明
の第1見地によれば、W,Mo,Cr,Fe,Niから
成る群から選ばれた少なくとも1種の金属の薄層で囲ま
れた、例えばアルミナのような耐火性酸化物粒子から成
る導電性サーメットが得られる。For example, it has been found that as the diameter of "coaster" tubes increases, the tendency for ends to crack during sealing operations also increases. This is partly due to the mismatch between the coefficients of thermal expansion along the a- and c-axes of the "coaster" and that of polycrystalline alumina; This is due to the fact that they are more likely to cause fatal damage. The tendency of "coasters" to crack is generally due to the fact that the material is not a true single crystal but has some grain boundaries.
This results in making the material brittle. The present invention has found a way to overcome these difficult problems by using superior cermet materials and superior methods of sealing ceramic envelopes or manufacturing lamps and caps. These discoveries are “coasters”
The same applies to ceramic arc tubes. According to a first aspect of the invention, refractory oxide particles, for example alumina, surrounded by a thin layer of at least one metal selected from the group consisting of W, Mo, Cr, Fe, Ni A conductive cermet is obtained.
サーメット中の金属の薄層はサーメツトの全体に拡がる
電気的伝導網を構成する。これによって含有される金属
の容積比が低く、従って、例えば多結晶アルミナのよう
な耐火性酸化物セラミックの熱膨張係数にほぼ等しい熱
膨張係数を有する導電性サーメットが可能になる。この
新規なサーメットは、微細な金属粉末と粗い顎粒または
塊状の酸化物とを後者が均一に金属粉末で被覆されるま
で一緒に転がし、次に金属粉末で被覆された酸化物類粒
を圧縮して固め、続いて炉中で暁結することによって製
造することができる。The thin layer of metal in the cermet constitutes an electrically conductive network that extends throughout the cermet. This allows conductive cermets with a low volumetric proportion of the metals contained and thus with a coefficient of thermal expansion approximately equal to that of refractory oxide ceramics, such as polycrystalline alumina. This novel cermet is produced by rolling together fine metal powder and coarse jaw grains or bulk oxides until the latter are uniformly coated with metal powder, then compressing the metal powder-coated oxide grains. It can be produced by hardening and subsequent freezing in a furnace.
粒子の実際の大きさは下記に述べる特殊なサ−メットを
製造する場合を除いてそれ程精密である必要はない。The actual size of the particles does not need to be very precise except when manufacturing special cermets as described below.
しかし、酸化物の顎粒が転がしの操作中に金属粉末で被
覆される為には、金属粉末の粒子は酸化物の顎粒よりも
充分細かくなければならない。金属の含有量が非常に少
ない酸化物/金属の導電性サーメットの製造に用いられ
る金属は上述したようなタングステンまたはモリブデン
に限定されるようなものではない。However, in order for the oxide jaws to become coated with metal powder during the rolling operation, the particles of metal powder must be sufficiently finer than the oxide jaws. The metals used in the production of very low metal content oxide/metal conductive cermets are not limited to tungsten or molybdenum as described above.
その他にもクロム、鉄、ニッケル等も容易にサーメット
中に混入することができる。これらはタングステンまた
はモリブデンの代用として混入することもできるし、更
にそれらに加えて混入しても良い。サーメットは真空中
またはアルゴンとか水素のような気体の条件下において
焼結または加熱プレスされる。サーメット中の耐火性酸
化物は、例えばAI,Mg,Be,Y,Hf,Zr,T
hの酸化物のように、その化学組成には広範な多様性が
あり得る。これは例えば尖晶石(spinel)のよう
な酸化物の混合物であったり、また例えばAI203中
に含まれるMg,Y,いのような不純物であったり、あ
るいは例えばMg0,Y203,YQ03のような暁結
の補助の為の添加剤であったりする。本発明によって提
供される“コースター”や多結晶アルミナ・アーク管を
密封する技術は、他のセラミック管の密封にも適用でき
る。In addition, chromium, iron, nickel, etc. can be easily mixed into cermet. These can be mixed as a substitute for tungsten or molybdenum, or in addition to them. Cermets are sintered or hot pressed under vacuum or gas conditions such as argon or hydrogen. Refractory oxides in cermets include, for example, AI, Mg, Be, Y, Hf, Zr, T
As with the oxides of h, there can be a wide diversity in its chemical composition. This may be a mixture of oxides, such as spinel, or impurities, such as Mg, Y, or insulators contained in AI203, or e.g. Mg0, Y203, YQ03. It is sometimes used as an additive to aid in dawning. The techniques provided by the present invention for sealing "coaster" and polycrystalline alumina arc tubes can also be applied to sealing other ceramic tubes.
更に、本発明のこの見地によれば、粒子の平均直径が4
00乃至800ミクロンの耐火性酸化物の額粒と粒子の
平均直径がミクロン以下の金属粉末を用いれば、金属の
容積比及び/または酸化物額粒の大きさを選択すること
によって絶縁性または導電性サーメットのうち望みのも
のを製造することができる。Further, according to this aspect of the invention, the particles have an average diameter of 4
By using refractory oxide grains of 00 to 800 microns and metal powder with an average particle diameter of less than a micron, insulation or conductivity can be achieved by selecting the volume ratio of the metal and/or the size of the oxide grains. It is possible to manufacture any desired type of cermet.
特に、容積比0.045乃至0.067の範囲のタング
ステンを用いた場合に、400乃至800ミクロンの範
囲の酸化物類粒を用いて導電性サーメットを作ることが
でき、また、より小さい酸化物額粒を用いて絶縁性サー
メットを作ることができる。これらのサーメットは両者
とも同一の金属容積比を有し、従って同一の熱膨張係数
を有する。この熱膨張係数は純粋の酸化物セラミックの
それに非常に近い。本発明によるサーメットを製造する
際に用いる酸化物類粒及び金属粉末の平均粒子サイズに
ついての記載を理解するに当って次のことに注意しなけ
ればならない。In particular, when using tungsten with a volume ratio in the range of 0.045 to 0.067, conductive cermets can be made using oxide grains in the range of 400 to 800 microns, and smaller oxide grains can be used. Insulating cermet can be made using the grains. Both of these cermets have the same metal volume ratio and therefore the same coefficient of thermal expansion. This coefficient of thermal expansion is very close to that of pure oxide ceramics. In understanding the description of the average particle size of the oxide particles and metal powder used in producing the cermet according to the present invention, the following should be noted.
即ち、本発明でカバーされる領域における粒子の大きさ
を完全に精解に決定するのは困難であり、限界値または
望ましい値は個々の場合に応じて適宜解釈され応用され
るべきものであるということである。本発明の第2の見
地からは、電球、放電管またはそれらの構成部品をサー
メット部分(例えば、アルミナ/タングステンの導電性
サーメット)と.セラミック部分(焼結アルミナ・セラ
ミック)とから成る混成構造体(compositst
ructure)として有利に形成することができる。That is, it is difficult to determine the particle size in the region covered by the present invention with complete precision, and the limit value or desired value should be interpreted and applied as appropriate depending on each individual case. That's what it means. A second aspect of the invention provides that a light bulb, a discharge tube or a component thereof is combined with a cermet part (e.g. an alumina/tungsten conductive cermet). A composite structure consisting of a ceramic part (sintered alumina ceramic)
structure).
これら混成構造体の管または部品は、成分物質の層を異
なる比率で一緒にプレスして得られた緩い凝集体混合物
を更に鱗結することによって、一体的または統一的構造
体として製造することができる。更に本発明のこの見地
から、セラミック・ァーク管または白熱灯の外包体の末
端を密閉する為の少なくともその一部が導電性サーメッ
トで造られ、前記の管または外包体の末端壁に適合する
環状の溝を設けたエンド・キャップが形成される。The tubes or parts of these hybrid structures can be manufactured as monolithic or unitary structures by pressing layers of component materials together in different proportions and further scaling the resulting loose agglomerate mixture. can. Further, in accordance with this aspect of the invention, an annular shape for sealing the end of a ceramic arc tube or incandescent lamp envelope is constructed at least in part of a conductive cermet and conforms to the end wall of said tube or envelope. An end cap with a groove is formed.
該キャップを管の末端壁にかぶせてグラスフリット(例
えば通常のマグネシウムアルミネート・フリツト)で密
封する。アルミナ・アーク管のこの密封方法は特に高圧
ナトリウム・ランプまたは金属ハラィド・ランプの製作
に好適である。本発明はまた、同一の金属容積比を有し
、且つ熱膨張係数に実芝的な差異のない絶縁性及び導電
性サーメットから成る混成体キャップの製造法並びにそ
の使用法を提供する。このような混成構造体から成るキ
ャップは、絶縁性サーメットの領域で分離された2以上
の導電性サーメットの領域で形成され、一つの開口端を
有する管または球を密封する為に用いることができる。
それらはまた望ましくは管壁に適合する環状の溝を設け
たものとして形成される。{11 導電性サーメットに
ついて
一般的に言えば、本発明のサーメットは平均直径50乃
至800ミクロンの耐火性酸化物類粒と平均直径12ミ
クロン以下W,Mo,Cr,Fe,Niから成る群から
選ばれた少なくとも1種のの金属粉末とから形成される
。The cap is placed over the end wall of the tube and sealed with a glass frit (eg, a conventional magnesium aluminate frit). This method of sealing an alumina arc tube is particularly suitable for the construction of high pressure sodium lamps or metal halide lamps. The present invention also provides a method of making and a method of using a hybrid cap consisting of insulating and conductive cermets having the same metal volume ratio and having virtually no difference in coefficient of thermal expansion. Caps of such hybrid structures are formed of two or more regions of conductive cermet separated by regions of insulating cermet and can be used to seal tubes or bulbs with one open end. .
They are also preferably formed with an annular groove that fits into the tube wall. {11 Regarding conductive cermets, generally speaking, the cermets of the present invention are selected from the group consisting of refractory oxide grains with an average diameter of 50 to 800 microns and W, Mo, Cr, Fe, and Ni with an average diameter of 12 microns or less. and at least one kind of metal powder.
一般的には金属粉末は微細なほど良く、好ましくは平均
直径が1ミクロン以下であることが望ましい。In general, the finer the metal powder, the better, preferably with an average diameter of 1 micron or less.
12ミクロンまでの金属粉末は最も粗いクラスの酸化物
類粒に対して好適である。Metal powders up to 12 microns are suitable for the coarsest class of oxide grains.
金属の容積比が0.067以上(より限定的には0.0
67乃至0.2)であれば、粒子の平均直径が5乃至8
00ミクロン(より限定的には50乃至200ミクロン
)の酸化物額粒を用いて導電性サーメットが製造できる
。The metal volume ratio is 0.067 or more (more specifically 0.0
67 to 0.2), the average diameter of the particles is 5 to 8
Conductive cermets can be produced using 0.00 micron (more specifically 50 to 200 micron) oxide grains.
この領域の酸化物類粒から製造されるサーメットは金属
の容積比が0.067以上であれば導電性サ−メットに
なり、金属の容積比がそれ以下であれば導電性は得られ
ない。但し、酸化物類粒が平均直径400乃至800ミ
クロンと大きい場合には、金属の容積比が0.045ま
で低くても導電性サーメットを得ることが可能である。A cermet manufactured from oxide grains in this range becomes a conductive cermet if the volume ratio of the metal is 0.067 or more, and cannot be electrically conductive if the volume ratio of the metal is less than 0.067. However, if the oxide particles have a large average diameter of 400 to 800 microns, it is possible to obtain a conductive cermet even if the metal volume ratio is as low as 0.045.
しかし小さい酸化物額粒(好ましくは100ミクロン以
下、特に50ミクロン以下)を用いる場合は、このよう
に低い金属容積比においては絶縁性サーメットが得られ
るから、単に酸化物類粒の大きさを選択することによっ
て金属の容積比が同一であり、従って熱伝導性のような
性質が同じである導電性及び絶縁性サーメットを製造す
ることが可能である。However, when using small oxide grains (preferably less than 100 microns, especially less than 50 microns), simply select the size of the oxide grains, since at such low metal volume ratios an insulating cermet is obtained. By doing so, it is possible to produce electrically conductive and insulating cermets in which the volume ratio of the metals is the same and therefore the properties such as thermal conductivity are the same.
後者のタイプのサ−メットを製造する場合、酸化物類粒
の大きさの分布は比較的狭い領域(例えば400乃至8
00ミクロンの場合は平均値の±50ミクロン以内)の
ように限定されることが望ましい。これに対して前者の
タイプ、特に5乃至200ミクロンの領域の酸化物類粒
から金属容積比が0.067以上の導電性サーメットを
製造する場合には、粒子の大きさの狭い分布状態はそれ
ほど重要ではない。ここに記載の金属付着に通した自由
に流動するアルミナ類粒は平均粒子直径0.3仏m、表
面積30で/g及び純度99.98%のQまたはyアル
ミナ粉末lk9を脱イオンされた水の中で0.05重量
%の酸化マグネシウム(密度を高め、均一な粒子の成長
を促進させる為)と共に6時間かき混ぜて得られる。When manufacturing cermets of the latter type, the size distribution of the oxide grains is in a relatively narrow range (e.g. 400-800
In the case of 00 microns, it is desirable to limit the average value to within ±50 microns). On the other hand, in the former type, especially when producing conductive cermet with a metal volume ratio of 0.067 or more from oxide grains in the range of 5 to 200 microns, the narrow distribution of particle sizes is not so strong. not important. The free-flowing alumina granules passed through the metal deposition described herein have an average particle diameter of 0.3 French m, a surface area of 30/g and a purity of 99.98% Q or Y alumina powder LK9 in deionized water. for 6 hours with 0.05% by weight of magnesium oxide (to increase density and promote uniform particle growth).
得られたスラリーを続いて乾操し、710ミクロンの網
目を通してふるい、自由に転がしてほとんどの粒子を直
径50ミクロン以下の塊にする。額粒状にした物質を次
に種々の大きさの網目を通してふるい、特定の直径域内
の最終的な大きさにする。酸化マグネシウムの他に酸化
イットリウム、酸化イッテルビウムのような希土類酸化
物を焼結温度を低下させる為に、0.1重量%程度加え
てもよい。額粒の大きさは転がし操作の時間で制御する
ことができ、転がし時間の増加に伴なつて大きくなる。
例えば大きさが200仏の額粒は20分間の転がし‘こ
よって製造することができるが、必要な場合は転がしを
例えば1時間以上に延長する。アルミナ額粒の中の歪み
を均一に再分配する為には、アルミナ粉末を処理してい
る間に、酸化マグネシウムを添加するのが望ましいとい
うことが見出された。酸化マグネシウムの添加はは粒子
の滋梁姿廉漆藷鹿豊麗鮫単記の実施例では0.05重量
%のフリーの酸化マグネシウムの添加が好ましい。The resulting slurry is subsequently dried, sieved through a 710 micron mesh, and rolled freely to clump most of the particles less than 50 microns in diameter. The granulated material is then sieved through meshes of various sizes to achieve a final size within a specific diameter range. In addition to magnesium oxide, a rare earth oxide such as yttrium oxide or ytterbium oxide may be added in an amount of about 0.1% by weight in order to lower the sintering temperature. The size of the grains can be controlled by the rolling time, and increases as the rolling time increases.
For example, grains with a size of 200 Buddhas can be produced by rolling for 20 minutes, but if necessary, rolling may be extended to, for example, one hour or more. It has been found that it is desirable to add magnesium oxide during processing of the alumina powder in order to uniformly redistribute the strain within the alumina grains. As for the addition of magnesium oxide, it is preferable to add 0.05% by weight of free magnesium oxide in the examples described above.
0.25重量%までの多量の酸化マグネシウムの添加に
よって焼結ァルミナ粒子の大きさは更に減少し、従って
サーメットの強度は増加する。Addition of large amounts of magnesium oxide, up to 0.25% by weight, further reduces the size of the sintered alumina particles and thus increases the strength of the cermet.
好ましい有効な酸化マグネシウムの添加量は0.01乃
至0.25重量%である。アルミナ・アーク管の密封の
為に適した物質の一例は、AI203及びWで製造され
たサーメットである(Wの容積比は0.072)。この
物質の電気抵抗値は約5×10‐3ohm.cm.であ
り、loo。0乃至900ooにおける熱膨張係数はわ
ずかに5×10‐7/℃である(これは多結晶ァルミナ
の熱膨張係数以下である)。A preferred effective amount of magnesium oxide added is 0.01 to 0.25% by weight. An example of a material suitable for sealing an alumina arc tube is a cermet made of AI203 and W (volume ratio of W is 0.072). The electrical resistance value of this material is approximately 5×10-3 ohm. cm. And loo. The coefficient of thermal expansion from 0 to 900 oo is only 5 x 10-7/°C (which is less than that of polycrystalline alumina).
アルミナ/タングステンのこの種の導電性サーメツトは
28.5重量%の好ましくは球形に近い形状のタングス
テン粉末(純度99.95%、平均直径1仏m)と、平
均直径約200仏mのアルミナ類粒とを混合して製造す
ることができる。This kind of conductive cermet of alumina/tungsten consists of 28.5% by weight of tungsten powder, preferably of near-spherical shape (99.95% purity, average diameter 1 French meter) and alumina powder with an average diameter of about 200 French meters. It can be manufactured by mixing with grains.
次に、該混合物を2船ご間自曲こ転がしてアルミナ類粒
上にタングステン粉末の均一な被覆を付着させる。0.
067乃至0.2までの種々の金属容積比を有するこの
タイプの物質を製造したところ、焼給状態において満足
すべき導電性を示した。The mixture is then rolled between two vessels to deposit a uniform coating of tungsten powder on the alumina grains. 0.
Materials of this type have been produced with various metal volume ratios from 0.067 to 0.2 and have shown satisfactory electrical conductivity in the fired state.
直径400乃至800ミクロンの比較的大きな酸化物類
粒を用いて、金属容積比の小さい(0.045)導電性
サーメットが得られた。このタイプのアルミナ/タング
ステン・サーメットは約めhm.cm.の固抵低抗を有
し、また10o。0乃至90000の温度範囲における
熱膨張係数はたった2×10‐7/℃であり、これは多
結晶アルミナの熱膨張係数よりも低い。A conductive cermet with a small metal volume ratio (0.045) was obtained using relatively large oxide grains with a diameter of 400 to 800 microns. This type of alumina/tungsten cermet is approximately hm. cm. It has a solid resistance of 10o. The coefficient of thermal expansion in the temperature range from 0 to 90,000 °C is only 2 x 10-7/°C, which is lower than that of polycrystalline alumina.
非常に低いタングステン含有量を有する導電性のアルミ
ナ/タングステン・サーメットを製造する一つの方法は
、好ましくは球形の形状を有する平均直径1一m、純度
99.95%のタングステン粉末を慎重に大きさを整え
た平均直径500山のアルミナ類粒と混合することであ
る。One method for producing conductive alumina/tungsten cermets with very low tungsten content is to carefully size tungsten powder of 11 m average diameter, 99.95% purity, preferably having a spherical shape. It is mixed with alumina grains having an average diameter of 500 grains.
ミクロン以下の金属粉末はセラミック類粒のより有効な
金属化の為に用いられる。金属粉末を最大限に利用する
為に、微細なアルミナ顎粒を排除するように注意を払わ
なければならない。タングステンの小島が孤立すること
を防ぐ為にタングステンの塊を砕くことが有益であるこ
とも見出された。混合物は次に60分間自由に転がされ
て類粒上に均一なタングステン粉末の被膜が付着される
。金属化されたアルミナ類粒はほぼ球形であり、極めて
良好な流動性を有する。本発明のサーメットの製造に用
いられる転がしによって得られた酸化物/金属・顎粒は
、好ましくは770k9/c椎(11,000psi)
程度の加圧下においてステンレス鋼の型の中で軸方向圧
縮によって成形される。Submicron metal powders are used for more effective metallization of ceramic grains. In order to make maximum use of the metal powder, care must be taken to eliminate fine alumina jaw particles. It has also been found that it is beneficial to break up the tungsten chunks to prevent tungsten islets from becoming isolated. The mixture was then freely rolled for 60 minutes to deposit a uniform coating of tungsten powder over the grains. The metallized alumina grains are approximately spherical and have very good fluidity. The oxide/metal jaw grains obtained by rolling used in the production of the cermets of the present invention are preferably 770k9/c (11,000 psi)
It is formed by axial compression in a stainless steel mold under moderate pressure.
顎粒上に付着した金属の剥離を避ける為に、金属付着さ
れた顎粒は漏斗を通して型の中に流入される。しかしな
がら、軸万向圧縮は金属で被覆されたアルミナ類粒を押
しつぶして長円形の網目構造をもたらす傾向がある。こ
れに代わるべく成形法は700乃至k9/地(10,0
00〜20,000psi)の加圧下においてロッドの
均衡のとれた圧縮化を行なうことである。この方法はよ
り均一な構造を与えるから、結局、物理的性質の異万性
を減少させる。このようにしてプレスされたロッドは加
えて高い加工可能性を伴う湿態強度を有し、ダイヤモン
ドを埋め込んだ道具を用いて、アルミナ単独層の場合に
は通常必要とされる前もって硬くする処理(prefi
rming)なしで良好な表面仕上げとすることができ
る。成形された物質は1600乃至180000におい
て2乃至6時間焼結結される。In order to avoid flaking of the metal deposited on the jaw grain, the metal-adhered jaw grain is flowed into the mold through a funnel. However, axial compression tends to crush the metal coated alumina grains resulting in an oblong network structure. In order to replace this, the molding method is 700 to k9/ground (10,0
00 to 20,000 psi) to achieve balanced compression of the rod. This method provides a more uniform structure, thus reducing the heterogeneity of physical properties. Rods pressed in this way additionally have a high wet strength with high processability and can be treated with a pre-hardening process using diamond-filled tools, which is normally required in the case of single layers of alumina. prefi
A good surface finish can be obtained without rming. The shaped material is sintered at 1,600 to 180,000 for 2 to 6 hours.
焼結サーメットの熱衝撃に対する高い抵抗性は、該物質
の大きな塊を1400℃以上の炉の中からひび割れを起
さずに取り出せるという事実によって示される。これに
対して高密度アルミナの同様な塊は同一条件下において
不可避にひび割れを生じる。この点から見ても、本発明
における導電怪物質中の金属の三次元的な絹状構造は、
もろいセラミック格子の中に混入された金属の容積比か
ら予想されるよりもはるかに高い機械的強度と耐久性を
本発明のサーメットに賦与することが示される。第1図
は容積比0.07のタングステンを含有するアルミナタ
ングステン・サーメツト中のタングステンの導電性絹状
構造を示す。The high resistance to thermal shock of sintered cermets is demonstrated by the fact that large chunks of the material can be removed from furnaces above 1400° C. without cracking. In contrast, a similar mass of dense alumina will inevitably crack under the same conditions. From this point of view, the three-dimensional silk-like structure of the metal in the conductive monster of the present invention is
It is shown that the cermets of the present invention are endowed with much higher mechanical strength and durability than would be expected from the volume ratio of metal incorporated into the brittle ceramic lattice. FIG. 1 shows the conductive silk structure of tungsten in an alumina tungsten cermet containing tungsten at a volume ratio of 0.07.
第2図はこれとは逆に容積比0.16のタングステンを
含有する非導電性サーメットを示す。後者の場合、タン
グステン粉末はその特殊な粒子の大きさと形の為にアル
ミナ類粒を金属化しておらず、従って、導電性の絹状構
造を形成していない。第3図及び第4図は嫌結アルミナ
・タングステン・サーメットのアルミナの大きさに伴う
抵抗変化を示すもので、第3図はタングステンの容積比
が0.049の場合で、第4図は0.064の場合であ
る。それぞれ、横軸はアルミナ類粒径(ミクロン)、縦
軸は対数抵抗値である。第3図及び第4図に示すように
、タングステンの容積比が0.049及び0.064の
両方の場合において、焼結サーメットの固有抵抗値は顎
粒の大きさが平均直径400乃至600ミクロンにある
ときに最小値を示すことが見出された。第3図及び第4
図の結果は、電気抵抗は主にアルミナ類粒の最初の大き
さに支配されるのであるから、熱膨張係数には実質的に
差のない絶縁体から導電体までのサーメット物質を得る
ことが出来るといううことを示している。この性質は、
本発明によるアーク管の密封の為の混成体から成るサー
メツト・キャップの構造に利用することが出来る。‘2
} 放電ランプの為のサーメット・キャップについて本
発明の物質の一つの応用例は、高圧ナトリゥム・ランプ
その他の放電ランプの為の導電性サーメットから成るエ
ンド・キャップの製作である。FIG. 2, on the other hand, shows a non-conductive cermet containing tungsten in a volume ratio of 0.16. In the latter case, the tungsten powder, due to its special particle size and shape, does not metallize the alumina grains and therefore does not form a conductive silk-like structure. Figures 3 and 4 show the resistance changes associated with the size of alumina in refractory alumina, tungsten, and cermet. This is the case of .064. In each case, the horizontal axis is the alumina particle size (microns), and the vertical axis is the logarithmic resistance value. As shown in Figures 3 and 4, when the volume ratio of tungsten is both 0.049 and 0.064, the specific resistance value of the sintered cermet has a jaw grain size with an average diameter of 400 to 600 microns. It was found that the minimum value was found when . Figures 3 and 4
The results shown in the figure show that since the electrical resistance is mainly controlled by the initial size of the alumina grains, it is possible to obtain cermet materials ranging from insulators to conductors with virtually no difference in thermal expansion coefficient. It shows that it can be done. This property is
The present invention can be used in the construction of a cermet cap comprising a hybrid body for sealing an arc tube. '2
} Regarding Cermet Caps for Discharge Lamps One application of the materials of the present invention is the fabrication of end caps of conductive cermet for high pressure sodium lamps and other discharge lamps.
第5図に示すように、このような製作の一例では本発明
のサーメットをプレスしたロッドをキャップ1を構成す
るトップ・ハット(tophat)型に加工し、キャッ
プの頂上と底から穴を穿つ。As shown in FIG. 5, in one example of such manufacturing, a rod made of pressed cermet of the present invention is processed into a top hat shape constituting the cap 1, and holes are drilled from the top and bottom of the cap.
この場合上下の穴は同一線上にあり、キャップを貫通し
ない。次にこの穴にぴったり適合するタングステンのロ
ッドまたはワイヤ5a,5bをその中に入れ、水素中、
1800ooで2時間焼結する。焼結するとサーメット
は約20%の線型収縮を受け、タングステン・ロッドと
極めて強力な機械的結合を形成する。組立品は約140
0GCの焼結炉の中からひび割れを起さずに不活性気体
または還元性気体中へ取り出すことができる。外側のロ
ッド5aは外部との電気的接続に用いられ、内側のロッ
ド5bはフィラメントの巻着に適しておりランプのカソ
ードとして使用される。サーメツト・キャップ1の導電
性によって、ロッド5aとロッド5bの間には電気的連
続性が維持される。電極的接続は種々の形式に変更する
ことができる。In this case the upper and lower holes are on the same line and do not penetrate the cap. Next, a tungsten rod or wire 5a, 5b that fits snugly into this hole is inserted into it, and the
Sinter at 1800 oo for 2 hours. Upon sintering, the cermet undergoes approximately 20% linear shrinkage and forms an extremely strong mechanical bond with the tungsten rod. Approximately 140 assembled items
It can be taken out from a 0GC sintering furnace into an inert gas or reducing gas without causing cracks. The outer rod 5a is used for electrical connection with the outside, and the inner rod 5b is suitable for winding a filament and is used as a cathode of the lamp. The electrical conductivity of the cermet cap 1 maintains electrical continuity between the rods 5a and 5b. The electrode connections can be varied in various ways.
例えば第6図に示すように、ロッド5aはサーメット・
キャロップの上の部分の側面に挿し込んでもよい。ロッ
ド母への電気的接続は、溶接、ハンダ付けまたはロッド
を機械的に挟むことによって達成される。さもなければ
、ロッド5aを省略して、例えばニッケルのロッドまた
は小片をチタンーバナジウムージルコニウムの三元合金
を用いる高温溶接でキャップの表面に溶接することによ
って達成される。更に他の方法を第7図に示す。For example, as shown in FIG. 6, the rod 5a is made of cermet.
You can also insert it on the side of the top part of the calop. Electrical connection to the rod mother is accomplished by welding, soldering, or mechanically pinching the rod. Otherwise, the rod 5a may be omitted, for example by welding a rod or piece of nickel to the surface of the cap by high temperature welding using a ternary alloy of titanium-vanadium-zirconium. Still another method is shown in FIG.
これはキャップと一体的な部分である導電性サーメット
の突出部を舷め込む円形の金属製圧縮クリップ6である
。圧縮クリップの使用は酸化的条件下において、ランプ
に使用されている他の金属部分に容易に溶接またはハン
ダ付けすることができるという利点を有する。これはラ
ンプが作動している間に生じる寸法の変化に適応するこ
とが出来るし、またある種の構造においては剛性の支持
体として利用することもできる。これらの実施例のどれ
かに従ってランプを製作する際には、電極と電気的接続
手段を施した完全なサーメット・キャップを、キヤップ
ーと一体であるプラグ4と半透明な多結晶アルミナ管3
の間に例えばカルシウムーマグネシウムーアルミネ−ト
のような適当なりング状のシール部材2を置いて前記ア
ルミナ管と組合わせる。This is a circular metal compression clip 6 that accommodates a protrusion of conductive cermet that is an integral part of the cap. The use of compression clips has the advantage that, under oxidative conditions, they can be easily welded or soldered to other metal parts used in the lamp. It can accommodate dimensional changes that occur during lamp operation, and can also be used as a rigid support in some constructions. When making a lamp according to any of these embodiments, a complete cermet cap with electrodes and electrical connection means is combined with a plug 4 integral with the cap and a translucent polycrystalline alumina tube 3.
A suitable ring-shaped sealing member 2, such as calcium-magnesium-aluminate, is placed between them and combined with the alumina tube.
絹立てたものを、アーク管にガスを充填するのに都合の
よい部屋に入れ、不活性中でガラス・フリットの軟化点
(約1400oo)以上の温度まで加熱して管を溶接密
封する。第8図は外部ジャケット7を施した400ワッ
トの高圧ナトリウム・ランプを示し、第5図に示すよう
なタイプの導軍性のエンド・キャップを使用したもので
ある。アルミナ/タングステンーェンド・キャップの良
好な化学的適合性の為に、このタイプの構造体は、例え
ば金属ハラィドを含有する他の種類の放電管にも適する
。本発明は付加的に環状の溝を具備する導電性サーメッ
トをも提供するが、これはより特定的には“コースター
”または多結晶アルミナ製のセラミック外包体を密封す
る為に使用される。The silk stand is placed in a convenient chamber for filling the arc tube with gas, heated in an inert atmosphere to a temperature above the softening point of the glass frit (approximately 1400 oo), and the tube is welded and sealed. FIG. 8 shows a 400 watt high pressure sodium lamp with an external jacket 7 and a military conductive end cap of the type shown in FIG. Owing to the good chemical compatibility of the alumina/tungsten end cap, this type of structure is also suitable for other types of discharge vessels, for example containing metal halides. The invention additionally provides a conductive cermet with an annular groove, which is more particularly used for sealing "coasters" or ceramic envelopes made of polycrystalline alumina.
放電機器を絹立てる際、“コースター”製アーク管の密
封に関して重要な技術的困難性が露呈されて来ている。
一つの大きな問題は密封作業の“コースター”管の末端
部分がひび割れを起すことである。ひび割れは“コース
ター”管の口径が増大するにつれて激しくなる。この問
題の解決の為に、英国特許第1,361,225号及び
第1,398,425号に開示されたように、例えばニ
オブ製の高価なキャップが提供されているが、本発明は
“コ−スター”管の密封の為に満足に使用することがで
きる導電性サーメット製のキャップを提供するものであ
る。このようなサーメット物質は400乃至800ミク
ロンの領域の酸化物粒子を用いた0.045程度まで低
い容積比の金属を含有するタイプのものである。この技
術はまた、サーメツトの選択がそれ程精密でない時は多
結晶アルミナ・アーク管の密封にも直接応用することが
出来る。これらのサーメットを高圧ナトリウム・ランプ
また金属ハラィド・ランプの製作に用いる一つの単純な
方法は、第9A図に示すようにァーク管の末端を鉄合す
ることができる環状の溝を有するサーメットの円盤を製
作することである。Significant technical difficulties have been exposed in the sealing of "coaster" arc tubes in the construction of electrical discharge equipment.
One major problem is that the ends of the sealing "coaster" tubes develop cracks. Cracking becomes more severe as the diameter of the "coaster" tube increases. To solve this problem, expensive caps made of, for example, niobium have been provided, as disclosed in British Patents Nos. 1,361,225 and 1,398,425, but the present invention The object of the present invention is to provide a cap made of conductive cermet that can be satisfactorily used for sealing a "coaster" tube. Such cermet materials are of the type containing metal to volume ratios as low as 0.045 with oxide particles in the 400-800 micron range. This technique can also be directly applied to sealing polycrystalline alumina arc tubes when the cermet selection is less precise. One simple way to use these cermets in the fabrication of high pressure sodium lamps or metal halide lamps is to create a disk of cermet with an annular groove into which the end of the arc tube can be ironed, as shown in Figure 9A. It is to produce.
第9B図に示すサーメツト・キャップの平面図中で陰影
を付さない部分が環状の溝を表わす。ァーク管の末端を
密閉するこの方法は幾つかの利点を有する。使用される
キャップは設計が単純で、機械加工もプレスも容易であ
り、環状の溝はアーク管の末端を固定するのに有効であ
る。更に、管の横断面の他に管の外側の表面も密封され
るから漏出経路が長くなる。密封機構は簡潔である上に
、セラミック外包体の両端に圧縮応力が加わるから極め
て強力である。第9A図の溝を彫った導電性サーメット
・キャツプー川ま“コースター”または多結晶アルミナ
・アーク管11の上に置かれ、通常のガラス.フリツト
(例えばカルシウムーマグネシウムーアルミネート)で
溶接密封される。ガラス・フリットは薄い座金に成型さ
れ、前焼結を施されて溝13(第9B図)の中に置かれ
るか、または密封を促進する為に環状溝の中で前溶融さ
れる。第10図は部分的に挿入された2個のタングステ
ンまたはモリブデンのロッド14及び15を示す。これ
らは夫々電極14及び外部と電気的接続手段15として
用いられる。第10図の他の番号は第9A図及び第9B
図中の同一番号と同じ部分を示す。第11図は電極及び
外部との電気的接続手段である2個のロッドを支持する
為の突起を有する導電性サーメット・キャップの他の実
施例を示す。In the plan view of the cermet cap shown in FIG. 9B, the unshaded portion represents the annular groove. This method of sealing the end of the arc tube has several advantages. The cap used is simple in design, easy to machine and press, and the annular groove is effective in securing the end of the arc tube. Furthermore, in addition to the cross-section of the tube, the outer surface of the tube is also sealed, thereby increasing the leakage path. The sealing mechanism is simple and extremely strong due to the compressive stress applied to both ends of the ceramic envelope. The grooved conductive cermet "coaster" or polycrystalline alumina arc tube 11 of FIG. 9A is placed on top of the conventional glass arc tube 11. Welded and sealed with a frit (e.g. calcium-magnesium-aluminate). The glass frit is formed into a thin washer and either pre-sintered and placed in groove 13 (FIG. 9B) or pre-fused in an annular groove to facilitate sealing. Figure 10 shows two partially inserted tungsten or molybdenum rods 14 and 15. These are used as electrodes 14 and external electrical connection means 15, respectively. Other numbers in Figure 10 are Figures 9A and 9B.
The same numbers in the figure indicate the same parts. FIG. 11 shows another embodiment of a conductive cermet cap having protrusions for supporting an electrode and two rods serving as means for electrical connection with the outside.
金属ロッド14と15が長いこの形状は、第9A図及び
第9B図に示す構造と比較して幾つかの興味ある特徴を
有する。第1には、未焼結のサーメット・キャップに穴
を穿つ際の損傷の危険が減少されることであり、第2に
は、金属ロッド14と15の間の距離を長くすることに
よってサーメツトの電気抵抗が増加されることである。
従ってこのパラメータは低温点の温度を変更する為の充
分な加熱効果が得られるように調整することができ、特
に例えば低電力の高圧ナトリウムランプに有用である。
断面積の小さい外部突起16はキャップ10の一体的な
部分であり、これは更にランプを機械的に支持する為に
用いられる。第12A図及び第12B図は第11図の実
施例の特徴を全て有し、更に2つの同′0円的環状溝1
7及び18を有することを特徴とするサーメット・キャ
ップのもう一つの実施例である。この構造はランプの作
動中に密封領域に加わる圧力をより均一に分配すること
が出来という付加的な利点を有する。第13図は溝付き
の導電性サーメットのエンド・キャップを使用する完全
に組立てられた放電ランプの1例を示す。アーク管11
は、既述のようにエンド・キャップと電極が取り付けら
れ、ロッド15及び基部20から外側の透明なジャケッ
ト21の内部へ延びる導線19によって支持される。糊
混成体のキャップ及び管について
高圧放電ランプに用いられる金属電極とセラミック・ア
ーク管とにおける熱膨張係数の不一致の問題は、本発明
の見地に従って2種類またはそれ以上の物質で末端部分
を製作することによって克服される。This configuration, in which metal rods 14 and 15 are long, has several interesting features compared to the structure shown in Figures 9A and 9B. Firstly, the risk of damage when drilling the green cermet cap is reduced, and secondly, by increasing the distance between the metal rods 14 and 15, the cermet The electrical resistance is increased.
This parameter can therefore be adjusted to obtain a sufficient heating effect to modify the temperature of the cold spot, which is particularly useful for example in low power, high pressure sodium lamps.
An external projection 16 of small cross-sectional area is an integral part of the cap 10 and is used to further mechanically support the lamp. 12A and 12B have all the features of the embodiment of FIG.
7 and 18. FIG. This construction has the additional advantage of allowing a more even distribution of the pressure applied to the sealed area during operation of the lamp. FIG. 13 shows an example of a fully assembled discharge lamp using a grooved conductive cermet end cap. arc tube 11
is fitted with end caps and electrodes as previously described and is supported by a conductive wire 19 extending from the rod 15 and base 20 into the interior of the outer transparent jacket 21. Glue The problem of mismatching coefficients of thermal expansion between metal electrodes and ceramic arc tubes used in high-pressure discharge lamps for composite caps and tubes is addressed in accordance with aspects of the present invention by fabricating the end portions of two or more materials. be overcome by
この場合、電極に結合する部分は機械的強度においても
耐久性においてもアルミナより優れ、また熱膨張係数に
おいてもアルミナより電極物質に適合するサーメットで
作られている。アーク管の壁に密着する部分は、アーク
管と同じ物質または熱膨張係数がアーク管のそれとほぼ
一致し、且つアーク管内に充填される物質と化学的に反
応しないサーメットで造られる。段階的膨張性の密封部
材は以前から提供されているが、異なったサーメツトま
たはセラミックで作られた二つ以上の部分を有する単一
の部品の製造は新規なものであり、アーク管の中に電極
を密封するという直接の目的の他にも、ランプの製作に
おいて幾つかの新しい可能性を開示するものであると確
信する。In this case, the part bonded to the electrode is made of cermet, which has better mechanical strength and durability than alumina, and has a coefficient of thermal expansion that is more compatible with the electrode material than alumina. The portion that is in close contact with the wall of the arc tube is made of the same material as the arc tube or a cermet whose thermal expansion coefficient substantially matches that of the arc tube and which does not chemically react with the material filled in the arc tube. Although progressively expandable seals have been provided for some time, the fabrication of a single part with two or more parts made of different cermets or ceramics is new and requires We believe that, besides the direct purpose of sealing the electrodes, it opens up several new possibilities in the manufacture of lamps.
金属化された酸化物額粒の極めて良好な流動性は、プレ
スして固めた物の優れた加工性と同様に複雑な形状の物
体を製作する為に利用される。The very good flowability of metallized oxide grains, as well as the excellent workability of pressed compacts, can be exploited to produce objects of complex shapes.
層状または核状構造の段階的なサーメット部品は、型の
中に、金属含有量が段階的に増大する金属化されたアル
ミナ類粒の系列を連続的に充填し、約770k9/の(
11,000psi)でプレスして得られる。第14図
は導電性サーメツト層22、中間サーメット層23及び
アルミナ層24から成り、タングステン電極25を有す
る層状構造のキャップを示す。Graded cermet parts of layered or nucleated structure are made by sequentially filling a mold with a series of metallized alumina grains of graded increasing metal content to produce a graded cermet part of about 770 k9/
11,000 psi). FIG. 14 shows a layered structure cap consisting of a conductive cermet layer 22, an intermediate cermet layer 23 and an alumina layer 24, with a tungsten electrode 25. FIG.
この段階的構造を有するユニットの利点は通常のガラス
・フリットを用いてアルミナ層24をアルミナ・プラグ
26及びアルミナ管27に溶接密封することができる点
であり、またアルミナ層をタングステン電極に溶接する
必要がなく、従ってこの界面におけるひび割れの危険を
避けることができる点である。電極25のタングステン
脚は前述したようにサーメット層22及び23によつて
固定される。サーメット層22は電気伝導性を有し、こ
れに対する電気的接続は既述の方法のいずれかによって
なされる。こサーメットは本発明の第1の見地によって
製造される。中間サーメット層23はアルミナと導電性
サーメットの中間の熱膨張係数を有するサーメットから
成る。もし必要ならば、二つ以上の中間層を用いること
もできる。28はリング状のシール部材である。The advantage of this graded unit is that the alumina layer 24 can be welded and sealed to the alumina plug 26 and alumina tube 27 using a conventional glass frit, and the alumina layer can be welded to the tungsten electrode. This is not necessary, thus avoiding the risk of cracking at this interface. The tungsten legs of electrode 25 are secured by cermet layers 22 and 23 as described above. Cermet layer 22 is electrically conductive, and electrical connections thereto may be made by any of the methods previously described. This cermet is manufactured according to the first aspect of the invention. The intermediate cermet layer 23 is made of a cermet having a coefficient of thermal expansion between that of alumina and conductive cermet. More than one intermediate layer can be used if desired. 28 is a ring-shaped sealing member.
第15図は中核29が導電性サーメットから成り、中核
の周囲30がアルミナから成る有核構造を示す。金属の
含有量が減少することに従ってサーメットの熱膨張係数
はアルミナのそれに近くなるから、中核の周囲30の物
質は金属の容積比の小さいサーメットでも良い。金属の
含有量が低く、これが連続的な3次元的網状構造に分布
する本発明の第1の見地による導電性サーメットを製造
するのに用いられる新しい技術の為に、導電性サーメツ
トとアルミナは一緒に焼結されてその間に中間的なサー
メットのない全く一体的な層状または有核構造になる。
第19図は、上部が導電性のアルミナ/タングステン・
サーメツト(属は明るい網目に見える)から成り、下部
が通常のアルミナ・セラミックから成るこのような層状
構造の一部を示す。キャップの設計は例えば補助的な開
始電極(sねrtjngelectrode)を備えた
もののように複数の電極を具備するように変更すること
もできる。FIG. 15 shows a cored structure in which the core 29 is made of conductive cermet and the periphery 30 of the core is made of alumina. As the metal content decreases, the coefficient of thermal expansion of the cermet approaches that of alumina, so the material around the core 30 may be a cermet with a small volume ratio of metal. Due to the new technology used to produce the conductive cermet according to the first aspect of the invention, in which the metal content is low and is distributed in a continuous three-dimensional network, conductive cermets and alumina are used together. sintered into a completely monolithic layered or nucleated structure with no intermediate cermet in between.
Figure 19 shows a conductive alumina/tungsten top.
Part of such a layered structure is shown, consisting of cermet (the genus appears as a bright mesh) with the lower part consisting of regular alumina ceramic. The design of the cap can also be modified to include multiple electrodes, for example with an auxiliary starting electrode.
一つのキャップが複数の電極を具備する場合、個々の電
極は絶縁性物質によって隔てられる。ある種の応用にお
いては、空気と接触し得るセラミック・アーク管中の放
電ランプ(即ち外側のジャケットのない放電管)を製作
するのが有利である。これは既知の構造では不可能であ
る。何故ならキャップ/電極・組立物における外側の金
属部分がその酸化温度よりも高い温度において使用され
ることになるからである。このような管の為に、第16
図に示すように長い導電性サーメットの核31を有する
セラミック体32から成るキャップが作られる。この中
の導電性サーメットの核31は内端に電極33が付属さ
れ外端はセラミック体32から突出している。実際上、
サーメットの核31はセラミックに包まれていて、温度
がサーメットに含有される金属の酸化温度以下であるラ
ンプから離れた所に露出しているだけである。これに対
する電気的接続はこれまでの説明の中で開示した方法の
いずれによっても達成できる。本発明はまた、単結晶ま
たは多結晶アルミナ製の一端が閉口したセラミック外包
体を密封する為に、混成体サーメット・キャップを利用
しようとするものである。第17図は第3図及び第4図
に示される結果に基いて製造された熱膨張係数が実質的
に同一の絶縁性サーメット34及び導電性サーメット3
5を使用した本発明によるこの種の実施例の横断面を示
す。例えば、両者とも同じ重量%のタングステン粉末を
含有することを前提にすれば、直径が50ミクロン以下
のアルミナ類粒を用いて絶縁性の導電性ァルミナ/タン
グステン・サーメットが製造され、また直径400乃至
500ミクロンのアルミナ額粒を用いて導電性サーメッ
トが得られる。セラミック外包体36は溝に鉄め込まれ
、通常のガラス・フリット12で溶接密封される。When one cap includes multiple electrodes, the individual electrodes are separated by an insulating material. In certain applications, it is advantageous to construct discharge lamps in ceramic arc tubes (ie, discharge tubes without an outer jacket) that can be brought into contact with air. This is not possible with known structures. This is because the outer metal portion of the cap/electrode assembly will be used at a temperature higher than its oxidation temperature. For such tubes, the 16th
A cap is made consisting of a ceramic body 32 with a long conductive cermet core 31 as shown. An electrode 33 is attached to the inner end of the conductive cermet core 31, and the outer end protrudes from the ceramic body 32. In practice,
The cermet core 31 is encased in ceramic and is only exposed at a distance from the lamp where the temperature is below the oxidation temperature of the metal contained in the cermet. Electrical connection thereto can be achieved by any of the methods disclosed in the previous description. The present invention also utilizes a hybrid cermet cap to seal a closed-ended ceramic envelope made of monocrystalline or polycrystalline alumina. FIG. 17 shows an insulating cermet 34 and a conductive cermet 3 having substantially the same coefficient of thermal expansion manufactured based on the results shown in FIGS. 3 and 4.
5 shows a cross-section of an embodiment of this kind according to the invention using 5. For example, an insulating, conductive alumina/tungsten cermet can be produced using alumina grains with a diameter of 50 microns or less, and alumina/tungsten cermets with a diameter of A conductive cermet is obtained using 500 micron alumina grains. The ceramic envelope 36 is cast into the groove and welded and sealed with a conventional glass frit 12.
絶縁性サーメット34には段状の孔が二つあり、金属の
ロッド14及び15を部分的に埋め込んだ前記の孔に適
合する形状の導電性サーメット35がその中に鉄合され
、ガラス・フリツト12で密封される。別の方法として
は絶縁性サーメットと導電性サーメットから上記の混成
体キャップを形成し、これを未焼結の状態から一体的な
固体に燐結してもよい。キャップから延びたサーメット
管がなくても、高圧ナトリウム・ランプを組み立てるに
は充分であるが、モリブデン・タングステンまたはサー
メットの管37を具備することによってこのキャップは
金属ハイランドランプの組立てにも用いられる。本発明
によるキャップから延びたサーメットの管37は金属ハ
ラィド物質の導入と装置の密封に適するように、サーメ
ット・キャップの一体的な一部分として作られる。この
管はアルミナまたはサーメツトのプラグ38を挿入して
閉じられ、ガラス・フリット12で溶接密封される。密
封する間に揮発性成分が揮発するのを防ぐ為に、ガラス
・フリットは長く延びたサーメットの管の末端で局部的
に溶融される。導電性サーメット、混成体のキャップ及
び管は両者ともセラミックアーク管を用いた高圧放電管
に特に有効であるが、本発明はまた、例えば白熱灯ある
いはタングステン/ハロゲン・ランプのようなセラミッ
ク管またはセラミック外包体を用いるどんな装置にも利
用できる。The insulating cermet 34 has two step-shaped holes, and a conductive cermet 35 having a shape that matches the holes in which the metal rods 14 and 15 are partially embedded is iron-bonded therein, and a glass frit is inserted into the insulating cermet 34. Sealed at 12. Alternatively, the composite cap may be formed from an insulating cermet and a conductive cermet, which is then phosphorized from a green state into an integral solid. Although the absence of a cermet tube extending from the cap is sufficient for assembling high pressure sodium lamps, by providing a molybdenum-tungsten or cermet tube 37, the cap can also be used for assembling metal highland lamps. . A cermet tube 37 extending from the cap according to the present invention is made as an integral part of the cermet cap so as to be suitable for introducing metal halide material and sealing the device. The tube is closed by inserting an alumina or cermet plug 38 and welded sealed with a glass frit 12. To prevent volatile components from evaporating during sealing, the glass frit is locally melted at the end of the elongated cermet tube. Although the conductive cermet, hybrid cap and tube are both particularly useful in high pressure discharge tubes using ceramic arc tubes, the invention also applies to ceramic tubes or ceramic tubes, such as incandescent lamps or tungsten/halogen lamps. It can be used with any device that uses an outer envelope.
例えば自動車とか映写器とか懐中電灯における正確に焦
点に集められたフィラメントが必要とされるランプでは
、ある種のフランジ付きキャップを使用する際は、フラ
ンジをキャップに固定したりキャップをランプに固定す
る前に、キャップとフランジを仕上がったランプに取り
付けて見て、フランジの照合面に対するフィラメント位
置決めをするのが普通である。For example, in lamps that require a precisely focused filament, such as in automobiles, movie projectors, or flashlights, when some types of flanged caps are used, the flange is fixed to the cap or the cap is fixed to the lamp. It is common to attach the cap and flange to the finished lamp before viewing and positioning the filament relative to the reference surface of the flange.
これは所謂、プレフオーカスト構造(prefocus
sedconstruction)と呼ばれるものであ
る。我々の発明によれば第18図に示すように、位置決
めするフランジ40を有するキャップは非導電性サーメ
ツトまたはセラミックでできているが、その中に導電性
サーメット41の部分を含んでいる。This is the so-called prefocus structure.
This is called sed construction. According to our invention, as shown in FIG. 18, the cap with locating flange 40 is made of non-conductive cermet or ceramic, but includes a portion of conductive cermet 41 therein.
キャップを焼結する前に導線のワイヤ42が導電性サー
メット41に挿入される。暁結した後、一本または複数
のフィラメントが照合面に対して正確に位置決めされて
導線のワイヤ42に固定される。次に光を透過する透明
カバー43がキャップの上(好ましくは環状の溝44の
中)に置かれて直接基体に溶接されるか、またはガラス
・フリット45のよう間接物質を介して密封される。次
に、ランプは透明カバーまたは基体に取り付けられた排
出管(図示せず)を通して通常の方法で空気が抜かれ、
ガスを封入される。電気的接続は導電性サーメット41
の外面に直接なされ得るし、また放電ランプについて記
載した変更技術のうちいずれかによってもなされ得る。
この方法はプレフオーカスト・ランプ(prefoc瓜
sedlamp)の製作法を単純化し、またプレフオー
カシング(prefoc低sing)が容易であるか否
かにかかわらず、1または複数のフィラメントを有する
設計に適用することが出来る。別の構造においてはこの
ような導線のワイヤが省略され、延長されたフィラメン
トの脚が導電性サーメットに直接挿入される。A conducting wire 42 is inserted into the conductive cermet 41 before sintering the cap. After freezing, the filament or filaments are precisely positioned relative to the reference surface and secured to the conductor wire 42. A light-transparent transparent cover 43 is then placed over the cap (preferably in the annular groove 44) and either welded directly to the substrate or sealed via an indirect material such as a glass frit 45. . The lamp is then evacuated in the usual manner through a transparent cover or exhaust tube (not shown) attached to the base.
Filled with gas. Electrical connection is conductive cermet 41
It can be done directly on the outer surface of the lamp or by any of the modification techniques described for discharge lamps.
This method simplifies the fabrication of pre-focused lamps and is suitable for designs with one or more filaments, regardless of whether pre-focusing is easy or not. It can be applied. In other constructions, such conductor wires are omitted and the elongated filament legs are inserted directly into the conductive cermet.
望ましくは、脚部を螺旋状のタングステン・コイルにし
て強化することが出来る。この技術はある種のタングス
テン/ハロゲン・ランプの製作において既に知られてい
る。本発明はキャップを貫通しない電極を有する放電管
等の場合について記載されているが、これらの物質及び
構造はある場合にはキャップを貫通する電極を具備する
ものとして有利に用いられることがある。Desirably, the legs can be reinforced with helical tungsten coils. This technique is already known in the production of certain tungsten/halogen lamps. Although the invention has been described in the context of discharge tubes and the like having electrodes that do not extend through the cap, these materials and structures may be advantageously used in some cases with electrodes that extend through the cap.
例えば、本発明によるサーメットの導電性が利用されな
いにしても、該サーメットの優れた機械的強度は役に立
つ。サーメットとセラミックの層状構造の適用は、更に
第20図及び第21図に示すような混成管(compo
sitcap)の製造にまで拡大することができる。For example, even if the electrical conductivity of the cermet according to the invention is not exploited, the excellent mechanical strength of the cermet is useful. Application of the layered structure of cermet and ceramic is further shown in FIGS. 20 and 21.
It can be extended to the production of sitcaps.
例えば第20図は、サーメットでできた末端部50を有
するアルミナ・アーク管51を示し、末端部50は熱遮
蔽物として作用してアークの冷温点の温度を制御するこ
とが出来る。第21図は内部の長軸方向にサーメットの
線条52を粗も込んだアルミナ管53を示し、この線条
52はランプ作動の開始補助(lampstartin
gaid)として用いられている。【4} 他の応用例
について
本発明による導電性及び絶縁性のサーメットは放電管の
エンド・キャップ以外にも種々の構造体の形成に用いる
ことができる。For example, FIG. 20 shows an alumina arc tube 51 having a cermet distal end 50 that can act as a heat shield to control the temperature of the arc's cold spot. FIG. 21 shows an alumina tube 53 in which a cermet filament 52 is roughly inlaid in the longitudinal direction of the tube.
gaid). [4] Other applications The conductive and insulating cermets of the present invention can be used to form various structures other than end caps of discharge tubes.
例えば、絶縁性のサーメットはタングステンフィラメン
トのたるみを支持する為に、また、例えばタングステン
とかモリブデンの導線のワイヤを架設する為に、更には
タングステン/ハロゲン・ランプの中で、化学的親和性
を有するゲッター物質の担体として用いることができる
。これが可能なのは、本発明のサーメットを、ひび割れ
を生じないで幾つかのタングステンまたはモリブデンの
ワイヤとかロッド上に競結せることができるからである
。炉中の温度に充分耐え得る耐熱材であれば、タングス
テン以外の金属でできた導線のワイヤとか電極も使用す
ることができる。For example, insulating cermets have chemical compatibility for supporting sagging tungsten filaments, for laying wires, e.g. tungsten or molybdenum conductors, and even in tungsten/halogen lamps. It can be used as a carrier for getter materials. This is possible because the cermet of the present invention can be bonded onto several tungsten or molybdenum wires or rods without cracking. Conductor wires and electrodes made of metals other than tungsten can also be used as long as they are heat-resistant and can withstand the temperatures in the furnace.
好ましい炉中の気体は水素であるが、真空または一定条
件の不活性気体でもよい。本発明のサーメットは例えば
棚珪酸ガラスのような熱膨張が合致する種々のガラスと
結合することができ、この場合、ガラス・フリツト・シ
ールを使用してもよいし、使用しなくてもよい。The preferred furnace gas is hydrogen, but may also be a vacuum or an inert gas under constant conditions. The cermet of the present invention can be bonded to a variety of thermal expansion matched glasses, such as shelf silicate glass, with or without the use of a glass frit seal.
第1図は本発明による導電性アルミナ/タングステン・
サーメットの拡大図(60倍)、第2図は通常の導電性
サーメットに同様な拡大図、第3図は容積比0.049
タングステンと額粒大のアルミナから成る競結アルミナ
・タングステン・サーメットの抵抗変化を示すグラフ、
第4図は容積比0.064タングステンを含有する競綾
アルミナ・タングステン・サーメツトのアルミナ類粒の
大きさに伴なう抵抗変化を示すグラフ、第5図乃至第8
図は本発明によるアーク管のエンド・キャップの構造を
示す部分断面図、第9A図及び第9B図はサーメットの
溝付キャップの溝に鉄合されたア−ク管の夫々側断面図
及び横断面図、第10図及び第11図は溝付きの導電性
サーメット・キャップの一つの実施例に鉄合されたアー
ク管を示す断面図、第12A図及び第12B図は二つの
同D円状の溝を有する導電性サーメツト・キャップに鉄
合されたアーク管の夫々側断面図及び横断面図、第13
図は溝付きサーメツト・キャップ2個を用いたセラミッ
ク放電ランプの一実施例を示す部分断面図、第14図乃
至第18図は本発明によるサーメット部分を組み込んだ
混合体からなるエンド・キャップの断面図、第19図は
導電性サーメット層とサラミックを含む一体的構造体の
拡大図(10叶音)、第20図及び第21図は、本発明
による混合体から成る二種類のアーク管の夫々概略的断
面図及び透視図である。
1……キャップ、3……アルミナ管、10……サーメツ
ト・キャップ、11……アーク管、22・・・・・・導
電性サーメツト層、23・・・・・・中間サーメツト層
、24・・・・・・アルミナ層、25……タングステン
電極、27・・・・・・アルミナ管、29・・・・・・
サーメットの中核、32…・・・セラミック体、33…
…電極、34・・・・・・絶縁性サーメット、35・…
・・導電性サーメット、36・・・・・・セラミック外
包体、41・・・・・・導電性サーメット、42・・・
・・・ワイヤ、51・・・・・・アルミナ・アーク管、
52・・・・・・サーメツトの線条。
(G.7
(G.2
(o3
(GS
(o・4
〃G.6
(G.ア
(6.8
(6.9A
打G.98
斤G.ゆ
付G〃
(G.J2A
行6.728
(6.73
〃G.仏
(c.6
(0.ノ0
り6.〃
(6.78
(G.メタ
〃G.20
(6.2〆Figure 1 shows a conductive alumina/tungsten film according to the present invention.
Enlarged view of cermet (60x), Figure 2 is an enlarged view similar to a normal conductive cermet, Figure 3 is a volume ratio of 0.049
A graph showing the resistance change of a competitively bonded alumina tungsten cermet made of tungsten and grain-sized alumina.
Figure 4 is a graph showing resistance changes with the size of alumina grains of a tungsten cermet containing a tungsten volume ratio of 0.064, and Figures 5 to 8.
The figure is a partial sectional view showing the structure of the end cap of the arc tube according to the present invention, and Figures 9A and 9B are side sectional views and cross-sectional views, respectively, of the arc tube iron-bonded to the grooves of the cermet grooved cap. 10 and 11 are cross-sectional views showing an arc tube ferrobonded to one embodiment of a grooved conductive cermet cap, and FIGS. 12A and 12B are cross-sectional views showing two identical D circular shapes. 13 side and cross-sectional views, respectively, of an arc tube iron-bonded to a conductive cermet cap having grooves of
The figure shows a partial cross-section of an embodiment of a ceramic discharge lamp using two grooved cermet caps, and FIGS. 14 to 18 show cross-sections of end caps made of a mixture incorporating cermet parts according to the invention. Figure 19 is an enlarged view of an integral structure containing a conductive cermet layer and a salamic (10 Kanon), Figures 20 and 21 respectively show two types of arc tubes made of the mixture according to the invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view and a perspective view. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Cap, 3... Alumina tube, 10... Cermet cap, 11... Arc tube, 22... Conductive cermet layer, 23... Intermediate cermet layer, 24... ...Alumina layer, 25...Tungsten electrode, 27...Alumina tube, 29...
Cermet core, 32...Ceramic body, 33...
...Electrode, 34...Insulating cermet, 35...
... Conductive cermet, 36 ... Ceramic outer envelope, 41 ... Conductive cermet, 42 ...
... wire, 51 ... alumina arc tube,
52... Cermet striations. (G.7 (G.2 (o3 (GS (o・4 〃G.6 (G.A(6.8 (6.9A) G.98 柤G.YutsukeG〃 (G.J2A Row 6. 728 (6.73 〃G. Buddha (c.6 (0.ノ0 ri6.〃) (6.78 (G. meta〃G.20 (6.2〆
Claims (1)
W,Mo,Cr,Fe,Niさら成る群から選択され少
なくとも1種の金属の薄層に囲まれた耐火性酸化物の顆
粒から成り、該金属の容積比が0.045乃至0.2で
あることを特徴とする導電性サーメツト。 2 前記耐火性酸化物がAl,Mg,Be,Y,Hf,
Zr,Thの酸化物から成る群から選択された1種また
は2種以上の酸化物である特許請求の範囲第1項に記載
の導電性サーメツト。 3 サーメツトの全域に拡がつた導電性網を構成する、
W,Mo,Cr,Fe,Niから成る群から選択された
少なくとも1種の金属の薄層に囲まれた耐火性酸化物の
顆粒から成り、該金属の容積比が0.045乃至0.2
である導電性サーメツトの製造方法であつて、 平均粒
子径12ミクロン以下の上記金属の微粉末と、平均粒子
径50乃至800ミクロンの上記耐火性酸化物顆粒とを
、耐火性酸化物顆粒が金属微粉末によつて一様に被覆さ
れるまで転がし、被覆された顆粒を圧縮して凝集体を形
成し、該凝集体を焼結することを特徴とする導電性サー
メツトの製造方法。 4 前記耐火性酸化物がAl,Mg,Be,Y,Hf,
Zr,Thの酸化物から成る群から選択された1種また
は2種以上の酸化物である特許請求の範囲第3項に記載
の導電性サーメツトの製造方法。 5 前記被覆された顆粒が、700至1400kg/c
m^2(10,000乃至20,000psi)の圧力
下で圧縮される特許請求の範囲第3項に記載の導電性サ
ーメツトの製造方法。 6 前記凝集体が1600乃至1800℃で焼結される
特許請求の範囲第3項に記載の導電性サーメツトの製造
方法。[Claims] 1. Constituting a conductive network extending over the entire area of the cermet,
consisting of granules of refractory oxide surrounded by a thin layer of at least one metal selected from the group consisting of W, Mo, Cr, Fe, Ni, the volume ratio of the metal being between 0.045 and 0.2; A conductive cermet characterized by the following. 2 The refractory oxide is Al, Mg, Be, Y, Hf,
The conductive cermet according to claim 1, which is one or more oxides selected from the group consisting of oxides of Zr and Th. 3 Constructs a conductive network that spreads over the entire area of the cermet,
Consisting of granules of refractory oxide surrounded by a thin layer of at least one metal selected from the group consisting of W, Mo, Cr, Fe, Ni, the volume ratio of the metal being 0.045 to 0.2
A method for producing a conductive cermet, comprising: a fine powder of the above metal having an average particle size of 12 microns or less; and the above refractory oxide granules having an average particle size of 50 to 800 microns; 1. A method for producing a conductive cermet, comprising rolling the cermet until it is uniformly coated with fine powder, compressing the coated granules to form an aggregate, and sintering the aggregate. 4 The refractory oxide is Al, Mg, Be, Y, Hf,
4. The method for producing a conductive cermet according to claim 3, wherein the conductive cermet is one or more oxides selected from the group consisting of oxides of Zr and Th. 5 The coated granules weigh 700 to 1400 kg/c
4. The method of manufacturing a conductive cermet according to claim 3, wherein the conductive cermet is compressed under a pressure of m^2 (10,000 to 20,000 psi). 6. The method for manufacturing a conductive cermet according to claim 3, wherein the aggregate is sintered at 1600 to 1800°C.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB50481/75A GB1571084A (en) | 1975-12-09 | 1975-12-09 | Electric lamps and components and materials therefor |
GB50481/75 | 1975-12-09 | ||
GB935976 | 1976-03-09 | ||
GB9359/76 | 1976-03-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5271695A JPS5271695A (en) | 1977-06-15 |
JPS6035422B2 true JPS6035422B2 (en) | 1985-08-14 |
Family
ID=26242884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP51148628A Expired JPS6035422B2 (en) | 1975-12-09 | 1976-12-09 | Conductive cermet and its manufacturing method |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6035422B2 (en) |
AU (1) | AU532015B2 (en) |
DE (1) | DE2655726A1 (en) |
FR (1) | FR2334644A1 (en) |
NL (1) | NL183995C (en) |
NZ (1) | NZ182774A (en) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2029817A (en) * | 1978-09-06 | 1980-03-26 | Thorn Electrical Ind Ltd | Sealing of ceramic and cermet partds |
EP0011993A1 (en) * | 1978-12-01 | 1980-06-11 | Thorn Emi Plc | Electric discharge lamps |
FR2476636A1 (en) * | 1980-02-26 | 1981-08-28 | Euroceral | Translucent alumina tube for sodium vapour lamps - with opaque, electrically conducting regions to improve service life |
HU181782B (en) * | 1981-01-09 | 1983-11-28 | Egyesuelt Izzolampa | Discharge vessel for high-pressure sodium-vapour discharge lamps |
JPS58195826U (en) * | 1982-06-24 | 1983-12-26 | 横河電機株式会社 | electromagnetic flow meter |
US4665344A (en) * | 1984-04-25 | 1987-05-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Ceramic envelope device for high-pressure discharge lamp |
JPH0279556U (en) * | 1988-12-07 | 1990-06-19 | ||
DE4221101C2 (en) * | 1992-06-26 | 1994-05-05 | Veitsch Radex Ag | Use of a refractory ceramic mass for lining floors on electric arc furnaces |
DE19908688A1 (en) * | 1999-02-26 | 2000-08-31 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Metal halide lamp with ceramic discharge tube |
JP4585823B2 (en) * | 2004-09-24 | 2010-11-24 | 東芝ライテック株式会社 | Tube and sealing member |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3369877A (en) * | 1965-09-20 | 1968-02-20 | Ford Motor Co | Dispersion strengthened aluminum oxide with tungsten or molybdenum |
BE795680A (en) * | 1972-02-21 | 1973-08-20 | Philips Nv | HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMP, EQUIPPED WITH A METAL CONDUCTOR |
BE795679A (en) * | 1972-02-21 | 1973-08-20 | Philips Nv | HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMP |
FR2187725A1 (en) * | 1972-06-05 | 1974-01-18 | Commissariat Energie Atomique | Porous cermet reactor fuel - by sintering oxides metal powder and binder |
FR2219131B1 (en) * | 1973-02-26 | 1976-11-05 | Commissariat Energie Atomique | |
GB1441199A (en) * | 1973-07-26 | 1976-06-30 | Inst Vysokikh Temperatur Akade | Refractory materials flame |
-
1976
- 1976-11-30 NZ NZ182774A patent/NZ182774A/en unknown
- 1976-12-09 DE DE19762655726 patent/DE2655726A1/en active Granted
- 1976-12-09 NL NLAANVRAGE7613722,A patent/NL183995C/en not_active IP Right Cessation
- 1976-12-09 FR FR7637118A patent/FR2334644A1/en active Granted
- 1976-12-09 JP JP51148628A patent/JPS6035422B2/en not_active Expired
- 1976-12-09 AU AU20440/76A patent/AU532015B2/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU532015B2 (en) | 1983-09-15 |
FR2334644A1 (en) | 1977-07-08 |
FR2334644B1 (en) | 1982-08-06 |
NL7613722A (en) | 1977-06-13 |
AU2044076A (en) | 1979-05-17 |
NL183995C (en) | 1989-03-16 |
DE2655726C2 (en) | 1987-12-17 |
JPS5271695A (en) | 1977-06-15 |
DE2655726A1 (en) | 1977-06-16 |
NL183995B (en) | 1988-10-17 |
NZ182774A (en) | 1979-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4155758A (en) | Lamps and discharge devices and materials therefor | |
US4602956A (en) | Cermet composites, process for producing them and arc tube incorporating them | |
US4155757A (en) | Electric lamps and components and materials therefor | |
JPH1173920A (en) | Ceramic tube vessel device | |
US4354964A (en) | Cermet materials | |
US4150317A (en) | Polycrystalline alumina material | |
JPS6213792B1 (en) | ||
JPS6035422B2 (en) | Conductive cermet and its manufacturing method | |
JP3384513B2 (en) | Electron tube sealing structure using functionally graded material | |
US4169875A (en) | Method of producing a tubular body of polycrystalline alumina | |
US4881009A (en) | Electrode for high intensity discharge lamps | |
US3524693A (en) | Method for assembling a carbide filament incandescent lamp | |
EP0142202B1 (en) | High-pressure gas discharge lamp | |
EP0011993A1 (en) | Electric discharge lamps | |
JP3993667B2 (en) | Tube occlusion structure | |
US4822312A (en) | Electrode for high intensity discharge lamps | |
US3519406A (en) | Discharge tube seal | |
JP2005515596A (en) | High pressure discharge lamp | |
JPH1186794A (en) | Electricity introducing material for bulb | |
US8299709B2 (en) | Lamp having axially and radially graded structure | |
JP3669359B2 (en) | Method for producing functionally gradient material | |
JP2001076678A (en) | Ceramic discharge lamp and high-pressure discharge lamp | |
JP3460537B2 (en) | Functionally graded material | |
JP3451588B2 (en) | Lamps, multifunctional materials, composite or joining materials, and methods for their manufacture | |
JP2003123646A (en) | Manufacturing method of blocking body for sealing arc tube of discharge lamp, blocking body for sealing arc tube, and discharge lamp |