JPS61233962A - ガス放電灯 - Google Patents

ガス放電灯

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JPS61233962A
JPS61233962A JP61038421A JP3842186A JPS61233962A JP S61233962 A JPS61233962 A JP S61233962A JP 61038421 A JP61038421 A JP 61038421A JP 3842186 A JP3842186 A JP 3842186A JP S61233962 A JPS61233962 A JP S61233962A
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discharge lamp
gas discharge
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sio
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JP61038421A
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ヘルトラウト・アグネス・アンナ・メデン−ピエスリンゲル
ヨハネス・テオドルス・クロンプ
ヨリス・ヤン・コルネリス・オーメン
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Koninklijke Philips NV
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は緻密に焼結した酸化アルミニウムの容器と、モ
リブデンの電極アセンブリと、金属塩化物、金属臭化物
又は金属沃化物を添加した水銀蒸気からなる充填ガスと
を備え、酸化アルミニウムおよび少なくとも１種の希土
類金属酸化物を含有する封鎖材によって、上記酸化アル
ミニウム部材を気密かつ真空密に一体に接合すると同時
にモリブデンに接合してなるガス放電灯に関するもので
ある。
緻密に焼結した酸化アルミニウムは１３５０℃以下の温
度において金属ハロゲン化物の作用を防止するのに極め
て適当な物質である。米国特許明細書第３．２２４．４
２１号にはかかるガス放電灯が披瀝されている。
米国特許第３，５８８．５７３号には、酸化アルミニウ
ムと、はぼ共融組成の１種又は２種以上の希土類金属酸
化物との二成分又は三成分組成物からなり、金属沃化物
、臭化物および塩化物の作用に対する抵抗性の極めて優
れた接合部を提供する封鎖材が披瀝されている。かかる
封鎖材の欠点は融点が高いので形成する接合部に大きな
機械的応力が残ることである。
実際に、緻密に焼結した酸化アルミニウムおよびサファ
イアからなる群から選定した１種の金属酸化物材料、お
よびタンタル、ニオブ、タングステンおよびモリブデン
からなる群から選定した１種の金属、又はこれらの金属
の１種を主成分とする合金、又は鉄、ニッケルおよびコ
バルトからなる群からなる選定した１種の金属を主成分
とする合金および／又は金属酸化物と金属との混合物か
らなる材料（サーメット）の２個又は３個以上の部材か
らなり、これらの部材を封鎖材により気密かつ真空密に
一体に接合し、かくして約１３５０℃以下の温度におい
て蒸気又−は液体の沃化物、臭化物および塩化物の作用
に対する抵抗性の優れた接合部を得、この接合部の上記
封鎖材中に酸化アルミニウムおよび希土類金属酸化物を
存在させた複合構造体を得るには１７００℃以下、好ま
しくは１６００℃以下の処理温度が適当である。
本発明は、接合部の形成に関するかかる必要条件を満た
し、かつ１３５０℃以下の温度において金属沃化物、臭
化物および塩化物の作用に対する抵抗性の優れている材
料から接合部を形成したガス放電灯を提供する。
本発明のガス放電灯は、接合部の少なくとも部分的に結
晶化している上記封鎖材が次の組成（モル％）： ＡＩｔｏ、ｌ　　　　　　　　　　　　　　　　　：　
　１０〜７０ＳｉＯ□およびＢ２Ｏ３からなる群 から選定した少なくとも１ 種の酸化物　　　　　　　　；１５〜７０ただし、Ｓｉ
Ｏ□　　　　　　：　Ｏ〜５５Ｂｔｕｓ　　　　　　　
：　　Ｏ〜５０Ｌａ、Ｏ，、Ｙ、Ｏ，およびＳｃ、Ｏ，
からなる群から選定した少な なくとも１種の酸化物　　　：１０〜５０ただし、Ｌａ
ｚＯｉ　　　　　　：　　Ｏ〜５０ＹｚＯｓ　　　　　
　　：　　Ｏ〜５０ＳＣｔＯｉ　　　　　　：　　Ｏ〜
５０を有し、上記接合部を得るための上記封鎖材を１７
００℃以下の温度で被着させたことを特徴とする。
さらに、本発明のガス放電灯においては、接合部の少く
とも部分的に結晶化している上記封鎖材はＴｉＯ２−、
ＺｒＯ，およびＨｆＯ□からなる群から選定した１種の
酸化物を合計で２０モル％以下含有することができる。
これらの酸化物の添加は出発材料の結晶化特性、従って
接合部の性質に影響を及ぼす。
１６００℃以下の処理温度は、接合部の少くとも部分的
に結晶化している上記封鎖材が次の組成（モル％）： Ａ１．０．　　　　　　　　　　　　：　１０〜６５Ｓ
ｉｎ、およびＢ２０．からなる群 から選定した少なくとも１ 種の酸化物　　　　　　　　：２０〜７０ただし、Ｓｉ
ｎｇ　　　　　　　：　　Ｏ〜５５Ｂｔ０３　　　　　
　　：　　０〜４５Ｌａｚ０３．　ｙＺｏ３およびＳｃ
、Ｏ，からなる群から選定した少な くと１種の酸化物　　　　　：ＩＯ〜４０ただし、Ｌａ
ｚＯ＊　　　　　　：　　Ｏ〜４０ＹｔＯｓ　　　　　
　　：　　０〜３０Ｓｃｔ０３：０〜４０ を有している場合に達成することができる。また、上記
封鎖材はＴｉＯ□、ＺｒＯｚおよびＨｆＯ□からなる群
から選定した１種の酸化物を合計で２０モル％以下含有
することができる。
上述のように限定された区域内の組成を有する接合部形
成材料はすべてガラス質−結晶質又は多結晶質である。
ここに「ガラス質−結晶質」と称するのは、ガラス相中
に１個以上の結晶相が微細に分散した状態で存在するこ
とを意味するものとする。
本発明のガス放電灯を製造するために封鎖材を使用する
には、例えば従来方法を使用することができ、この方法
では構成部材を互に押圧した状態に維持し、次いで封鎖
材を懸濁液又は結晶化した状態あるいはガラス質とする
ことができるガラス線又は半融ガラスのリングの形態で
継目に被着させ、全組立体を所要温度に加熱し、封鎖材
を継目内に流入させる。また封鎖材を使用して接合すべ
き表面にエナメルをかけることもできる。
他の方法では、上記構成部材間の継目にガラス質状態の
封鎖材を充填し、次いで全組立体を封鎖材の軟化温度よ
り高い温度まで加熱し、次いで接合部に圧力を作用させ
る。生成したガラス質接合部を転移温度より僅かに高い
温度において結晶化させることにより強化することがで
きる。ガラス−セラミック接合部は１３５０〜１４５０
℃以下の温度において充分な強度を有する。１３５０〜
１４５０℃より高い温度では材料の流出が起る。
常圧および材料の流れる温度である１６００℃より低い
温度において使用する必要のある最後に説明した好適範
囲の接合部形成材料の転移温度（すなわち、粘度が１０
”・６ポイズに達する温度）は通常８５０〜９００℃で
ある。例えば８気圧の圧力を使用する場合には、接合部
を約９５０〜１０５０　”Ｃで形成することができ、接
合部の失透は１０５０〜１１５０℃で達成することがで
きる。
次に本発明を図面を参照して例につき説明する。
大豊炎上 本発明のガス放電灯を得るために形成する必要のある接
合部の出発材料として、複数個の組成物を融解してガラ
スとし、このガラスからガラス線又はガラス粉末を製造
した。純度９９．９９５％以上の酸化ランタン、酸化イ
ンドリウム、純度９９．８％の酸化アルミニウム、純度
９９．９％の砂、所要に応じて二酸化チタン、三酸化ホ
ウ素、酸化ハフニウム、ジルコニウム砂ＺｒＳｉＯ４を
原料として種々のガラスを融解した。融解温度は１５０
０〜１９００℃とした。第１表ないし第６表に多数の融
解組成物を示した。
第１表 第２表 第　　３　　表 第　　４　　表 上述の封鎖材を使用して、タングステンと緻密に焼結し
た酸化アルミニウムとの間、モリブデンと緻密に焼結し
た酸化アルミニウムとの間、タンタルと緻密に焼結した
酸化アルミニウムとの間、ニオブと緻密に焼結した酸化
アルミニウムとの間、緻密に焼結した酸化アルミニウム
の２個の部材の間に接合部を形成した。１〜８．１５．
１７〜２４．２７〜３５．３６．３８．４０．４２およ
び４３〜６６の組成物の場合には接合部の加熱温度を１
５００〜１６００℃とする必要があり、９〜１４．１６
．２５．２６．３７．３９および４１の組成物の場合に
は接合部の加熱温度を１６００〜１７００℃にする必要
があった。
若干の組成物は可成り迅速に自然に晶出を起した。大部
分の組成物は接合部の加熱温度より３００〜４００℃低
い温度において数時間熱処理した後に晶出を起した。
得られた複合構造体において、例えば［マイクロプロー
ブ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｂｅ）　Ｊおよびｒ　ＥＤＡＸ　
：Ｊのようなエネルギー分散技術を使用して次の組成物
を測定した。接合部の平均組成はこのガ法で測定した。
第１ａ表 第２ａ表 第３ａ表 第　　４ａ　　表 例えば、組成物ｌおよび４は８５０〜９００　”Ｃおい
てガラスとして軟化し、このガラスは１０５０〜１１５
０℃で結晶化し、接合部における結晶化した材料は１５
００〜１６００℃で軟化し、液体（粘度＜　１００ポイ
ズ）になった。
夫１１１ん ハロゲン化物を添加した高圧水銀蒸気放電灯の放電容器
は第１１図又は第１２図に示すような構造体を両側に備
える。かかる放電灯自体は就中英国特許第１，３７４，
０６３号から既知であるので、更に説明は加えない。
第１１図において、緻密に焼結した酸化アルミニウムの
管１および同じく緻密に焼結した酸化アルミニウムの円
板２から放電容器を構成した。円板２にモリブデンビン
３を貫通させ封鎖材４により真空密に封鎖した。封鎖材
４としては実施例１の表の組成物ｌ又は４のいずれかを
使用した。この放電容器内において電極として作用する
タングステンスパイラル５をモリブデンピン３に点溶接
した。実施例１の表の組成物１．１２又は２４は封鎖材
６により円板２を管ｌに真空密に接合した。
第１２図は緻密に焼結した酸化アルミニウムから構成し
た放電容器１１の構造の他の例を示す。この場合電極ア
センブリは酸化アルミニウムーモリブデンサーメソ目２
にモリブデン筒１３を貫通させ真空密に焼結して構成し
た。放電空間の内側においてモリブデン筒１３によりタ
ングステン電極１４を支持した。セラミック円板１２を
第１表の組成物５の封鎖材１５により放電容器１１の端
部１６に真空密に接合した。
第１１図の接合部４および６は半融ガラスのリングによ
り形成した。接合部は組立体をアルゴン中で１６００℃
まで加熱し次いでこれを緩徐に冷却してガラスに結晶化
を起させることにより形成した。
接合部１５は、先ず第１表および第２表の組成物１．１
２又は２４のエナメル被膜で端部１６を被覆し、次いで
この上に組立体１２−１３−１４を９４０〜１０００”
Ｃの温度において８気圧の圧力下に押圧することにより
形成した。次いでこの組立体を１１００”ｌｌｌ：で１
５分間加熱し、封鎖材を失透させた。このようにして得
た種々の接合部において第１ａ表および第２ａ表の組成
物１．４，５．１２および２４とほぼ同様な組成が測定
された。
【図面の簡単な説明】
第１．　２．　３．　４．　５．　６．　７．　８．　
９および１０図は本発明のガス放電灯の接合部の封鎖材
の組成範囲を示す組成図、 第１１図および第１２図はそれぞれ本発明のガス放電灯
の一例の放電容器の一部を示す断面図である。 】・・・緻密に焼結した酸化アルミニウムの管２・・・
緻密に焼結した酸化アルミニウムの円板３・・・モリブ
デンピン　　４，６・・・封鎖材５・・・タングステン
スパイラル １１・・・緻密に焼結した酸化アルミニウムから構成し
た放電容器 １２・・・酸化アルミニウムーモリブデンサーメット（
セラミック円板） １３・・・モリブデン筒　　　１４・・・タングステン
電極１５・・・封鎖材（接合部）１６・・・放電容器の
端部′″−Ｊ 彎−一 【カ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、緻密に焼結した酸化アルミニウムの容器と、モリブ
    デンの電極アセンブリと、金属塩化物、金属臭化物又は
    金属沃化物を添加した水銀蒸気からなる充填ガスとを備
    え、酸化アルミニウムおよび少なくとも１種の希土類金
    属酸化物を含有する封鎖材によって、上記酸化アルミニ
    ウム部材を気密かつ真空密に一体に接合すると同時にモ
    リブデンに接合してなるガス放電灯において、 上記接合部の少なくとも部分的に結晶化し ている上記封鎖材が次の組成（モル％）： Ａｌ＿２Ｏ＿３：１０〜７０ ＳｉＯ＿２およびＢ＿２Ｏ＿３からなる群 から選定した少なくとも１ 種の酸化物：１５〜７０ ただし、ＳｉＯ＿２：０〜５５ Ｂ＿２Ｏ＿３：０〜５０ Ｌａ＿２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３およびＳｃ＿２Ｏ＿３か
    らなる群から選定した少な なくとも１種の酸化物：１０〜５０ ただし、Ｌａ＿２Ｏ＿３：０〜５０ Ｙ＿２Ｏ＿３：０〜５０ Ｓｃ＿２Ｏ＿３：０〜５０ を有し、上記接合部を得るための上記封鎖材を１７００
    ℃以下の温度で被着させたことを特徴とするガス放電灯
    。 ２、上記接合部の少なくとも部分的に結晶化している上
    記封鎖材が次の組成（モル％）： Ａｌ＿２Ｏ＿３：１０〜６５ ＳｉＯ＿２およびＢ＿２Ｏ＿３からなる群 から選定した少なくとも１ 種の酸化物：２０〜７０ ただし、ＳｉＯ＿２：０〜５５ Ｂ＿２Ｏ＿３：０〜４５ Ｌａ＿２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３およびＳｃ＿２Ｏ＿３か
    らなる群から選定した少な くと１種の酸化物：１０〜４０ ただし、Ｌａ＿２Ｏ＿３：０〜４０ Ｙ＿２Ｏ＿３：０〜３０ Ｓｃ＿２Ｏ＿３：０〜４０ を有し、上記接合部を得るための上記封鎖材を１６００
    ℃以下の温度で被着させた特許請求の範囲第１項記載の
    ガス放電灯。 ３、上記接合部の少なくとも部分的に結晶化している上
    記封鎖材が次の組成（モル％）： Ａｌ＿２Ｏ＿３：１０〜７０ ＳｉＯ＿２およびＢ＿２Ｏ＿３からなる群 から選定した少なくとも１ 種の酸化物：１５〜７０ ただし、ＳｉＯ＿２：０〜５５ Ｂ＿２Ｏ＿３：０〜５０ Ｌａ＿２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３およびＳｃ＿２Ｏ＿３か
    らなる群から選定した少な くとも１種の酸化物：１０〜４０ ただし、Ｌａ＿２Ｏ＿３：０〜４０ Ｙ＿２Ｏ＿３：０〜４０ Ｓｃ＿２Ｏ＿３：０〜４０ ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿２およびＨｆＯ＿２からなる群か
    ら選定した１種の 酸化物：２０以下 ただし、ＴｉＯ＿２：２０以下 ＺｒＯ＿２：２０以下 ＨｆＯ＿２：２０以下 を有し、上記接合部を得るための上記封鎖材を１７００
    ℃以下で被着させた特許請求の範囲第１項記載のガス放
    電灯。 ４、上記接合部の少なくとも部分的に結晶化している上
    記封鎖材が次の組成（モル％）： Ａｌ＿２Ｏ＿３：１０〜６５ ＳｉＯ＿２およびＢ＿２Ｏ＿３からなる群 から選定した少なくとも１ 種の酸化物：２０〜７０ ただし、ＳｉＯ＿２：０〜５５ Ｂ＿２Ｏ＿３：０〜４５ Ｌａ＿２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３およびＳｃ＿２Ｏ＿３か
    らなる群から選定した少な くとも１種の酸化物：１０〜４０ ただし、Ｌａ＿２Ｏ＿３：０〜４０ Ｙ＿２Ｏ＿３：０〜３０ Ｓｃ＿２Ｏ＿３：０〜４０ ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿２およびＨｆＯ＿２からなる群か
    ら選定した１種の 酸化物：２０以下 ただし、ＴｉＯ＿２：２０以下 ＺｒＯ＿２：２０以下 ＨｆＯ＿２：２０以下 を有し、上記接合部を得るための上記封鎖材を１６００
    ℃以下の温度で被着させた特許請求の範囲第１〜３項の
    いずれか一つの項に記載のガス放電灯。
JP61038421A 1976-08-05 1986-02-25 ガス放電灯 Pending JPS61233962A (ja)

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NL7608688 1976-08-05

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FR (1) FR2360535A1 (ja)
GB (1) GB1584837A (ja)
IT (1) IT1085435B (ja)
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