JPS6236992B2 - - Google Patents
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- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/40—Metallic
- C04B2237/403—Refractory metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/76—Forming laminates or joined articles comprising at least one member in the form other than a sheet or disc, e.g. two tubes or a tube and a sheet or disc
- C04B2237/765—Forming laminates or joined articles comprising at least one member in the form other than a sheet or disc, e.g. two tubes or a tube and a sheet or disc at least one member being a tube
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
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Description
請求の範囲
１ 重量基準で60〜95％の希土類酸化物、５〜40
％の酸化ホウ素、５％以下の五酸化リン並びに５
％以下の酸化アルミニウム及び５％以下の酸化マ
グネシウムの少なくとも一方を含んで成る放電装
置用シーリング組成物。 ２ 前記希土類酸化物が酸化ランタンから成る請
求の範囲第１項に係るシーリング組成物。 ３ 前記希土類酸化物と酸化ホウ素とが実質上共
融比で存在する請求の範囲第１項又は第２項に係
るシーリング組成物。 ４ 重量基準で約88.5％の酸化ランタン、10.5％
の酸化ホウ素、0.5％の酸化アルミニウム、0.5％
の酸化マグネシウム及び0.5％の五酸化リンを含
んで成る請求の範囲第３項に係るシーリング組成
物。 明細書 本発明は、耐熱性、そして通常気密性のシール
を放電装置の部品間に作るのに適当なシーリング
材料に関する。 多年にわたり、米国特許第3588573号及び独国
明細書第2307191号に示されるように、酸化バリ
ウム及び少量の酸化ホウ素（boric oxide）を含
む変性カルシウムマグネシウムアルミネート組成
物に基づく高圧ナトリウムランプ用の一般的なシ
ーリング材料は反応性金属ハロゲン化物蒸気の存
在下に約800℃附近で化学的に不適当であること
が知られている。米国特許第3588573号には1720
〜1800℃の範囲の高融点をもつアルミナ及び希土
類酸化物を用いた一族の高温耐金属ハロゲン化物
性シーリングコンパウンドが開示されている。ア
ーク管の末端をシールするのに、特に短管の場合
に、上記のような高温を使用することは重大な技
術的問題を提起する。例えば、最終ランプ加工に
おいて金属ハロゲン化物種（species）の揮発を
容易に生じることができる。 独国明細書第2307191号は、耐金属ハロゲン化
物性であるとクレームされている、Al2O3−SiO2
−MnO系の或る種のシーリングコンパウンドの
使用を開示している。このシーリングコンパウン
ド中のシリカはシリカの囲い（envelope）をも
つ一般的な金属ハロゲン化物ランプに一般に使用
されている、沃化スカンジウムのような金属ハロ
ゲン化物と相互に作用しやすい。沃化スカンジウ
ムとシリカとの間の反応は、これらのランプの発
色性（colour rendition）及び効率を制限する周
知の因子である。Al2O3−SiO2−B2O3−BeO型の
非特定金属ハロゲン化物耐性シーリング材料の日
本特許出願第47−34066号におけるマツシタによ
る開示もシリカの存在の故におそらく同様であろ
う。このものは、また、高度に毒性の物質である
ベリリアの存在の故に、照明工業では異議のある
ところであろう。 我々は、本発明に従つて、希土類酸化物及び酸
化ホウ素（boric oxide）を含んでなる、好まし
くはこれらを少量の五酸化リン、酸化アルミニウ
ム及び酸化マグネシウムと一緒に含んで成る組成
物がセラミツク製放電ランプのシール構造用のシ
ーリング組成物として、更に特定すれば、焼結セ
ラミツク酸化物例えばアルミナと、我々の係属中
の出願DE−OS26 55 726に開示されるようなサ
ーメツト材料例えばアルミナ−タングステン及び
アルミナ−モリブデンサーメツトとのシール材料
として有用であることを見出した。更に、これら
の組成物で作られるシールは、塩化水銀、沃化水
銀、塩化ナトリウム、塩化スズ、沃化スカンジウ
ム、沃化ナトリウムもしくは沃化セシウムのよう
な反応性金属ハロゲン化物蒸気中において900
℃、100時間後に化学的侵蝕の徴候を示すことな
く、その気密性及び一体性を保持することを見出
した。 好ましい希土類酸化物は酸化ランタンである
が、その他の希土類酸化物例えばSm、Nd、Sc、
Ｙ、Yd、DyもしくはCeの酸化物又は混合希土類
酸化物も使用できる。 本発明に従つた放電装置用シーリング組成物
は、重量基準で60〜95％の希土類酸化物、５〜40
％の酸化ホウ素、５％以下の五酸化リン並びに５
％以下の酸化アルミニウム及び５％以下の酸化マ
グネシウムの少なくとも一方を含んで成る。 本発明に従えば、更に、稠密なアルミナ部材、
サーメツト部材又はアルミナ及びサーメツト部材
間の気密性シールを上に定義した組成物を真空も
しくは不活性雰囲気中で1100及び1650℃の温度で
用いることによつて調製することができることを
見出した。 特に希土類とホウ素の酸化物の共融組成、例え
ば酸化ランタン89.68重量％及び酸化ホウ素10.32
重量％の組成近傍の組成物は半透明（乳白色）ア
ルミナアーク管をアルミナ−タングステンサーメ
ツトに1350℃でシールすることを見出した。焼結
アルミナ及びサーメツト部材間の接合部のこのシ
ーリング材料は酸化ランタンの場合には主として
3La2O3・B2O3及びLa2O3・B2O3の２つの主要な
結晶相から成る。溶融体から冷却の間に析出した
これらの結晶相は非常に粗く、典型的には数百ミ
クロンの径をもつ。 大きな結晶相の集成体は、気密性シールの構成
に明らかに有害ではないが、シールの強度を低下
させかつ熱サイクル中にクラツクを起しやすい傾
向がある。我々は少量の五酸化リン、酸化アルミ
ニウム及び酸化マグネシウムの添加によつて、リ
ン酸アルミニウム及びリン酸マグネシウムの生成
を通して、析出相のサイズが少なくとも一桁の大
きさだけ、典型的には径３〜５ミクロンのオーダ
ーまで低下することを見出した。析出沈澱相の形
態も大きな八面体結晶相から針状の小プレートに
ドラステイツクに変化した。このミクロ構造変化
の原因となる正確な機構は十分理解されていない
が、五酸化リン、酸化アルミニウム及び酸化マグ
ネシウムのような、好ましくは合計で約３重量％
までの、包含添加物が固化の間の結晶核形成速度
を増大し、そして次に単位容積当りの結晶相の数
を増大させる。このように、好ましい組成物は、
酸化ランタン約88.50重量％、酸化ホウ素10.50重
量％、酸化アルミニウム0.5重量％、酸化マグネ
シウム0.5重量％及び五酸化リン0.5重量％であ
る。 本発明のシーリング化合物を調製する好ましい
方法は、硝酸塩、硫酸塩又はシユウ酸塩のような
可溶性塩から得られる、適当量の希土類酸化物を
酸化ホウ素と混合することから成る。前記添加物
は酸化物として又は可溶性塩もしくはそれらの対
応するリン酸塩によつて添加することもできる。
この混合物は次に200℃で２時間融解させて材料
を均質にし、1200℃までの温度で空気中もしくは
不活性雰囲気中で７時間焼成し、圧潰しそして
250ミクロン孔のメツシユを通して篩う。上記融
解温度及び融解時間は、この技術が単に全構成成
分の均質化を助けるものにすぎないので、特に臨
界的でない。しかしながら、良好なフロー、プレ
ス及び突出し特性をもつ、即ちデイスク、うすい
リングもしくはワツシヤーのような要素の生成を
可能にする、微細な混合酸化物粉末の製造のため
には、空気もしくは不活性雰囲気中での好ましい
焼成温度は900℃である。融解及び焼成は、シー
リング挙動に悪影響を及ぼすであろう、望ましく
ない不純物の混入を回避するために高純度のアル
ミナもしくは白金るつぼ中で実施しなければなら
ない。 フリツトは、メチルもしくはエチルアルコール
のような有機液体を用いて、スラリーの形で適用
することができる。このフリツトスラリー又は予
備成形したリングもしくはデイスクは、次いで、
最終シール操作の前のセラミツクもしくはサーメ
ツト部品上で予備燃焼もしくは予備溶融させるこ
とができる。セラミツク部材上で予備溶融された
フリツトは、それが最終のセラミツクランプ加工
を妨害するであろう、閉じ込められた空気、湿分
及びその他の残留揮発種を除去するので、利益を
付加する。 表示の酸化ランタン組成物は単越した湿潤性を
有する。これらの組成は個々の構成成分の好まし
いパーセント範囲を示すが有用な組成物の限定で
はない。
％の酸化ホウ素、５％以下の五酸化リン並びに５
％以下の酸化アルミニウム及び５％以下の酸化マ
グネシウムの少なくとも一方を含んで成る放電装
置用シーリング組成物。 ２ 前記希土類酸化物が酸化ランタンから成る請
求の範囲第１項に係るシーリング組成物。 ３ 前記希土類酸化物と酸化ホウ素とが実質上共
融比で存在する請求の範囲第１項又は第２項に係
るシーリング組成物。 ４ 重量基準で約88.5％の酸化ランタン、10.5％
の酸化ホウ素、0.5％の酸化アルミニウム、0.5％
の酸化マグネシウム及び0.5％の五酸化リンを含
んで成る請求の範囲第３項に係るシーリング組成
物。 明細書 本発明は、耐熱性、そして通常気密性のシール
を放電装置の部品間に作るのに適当なシーリング
材料に関する。 多年にわたり、米国特許第3588573号及び独国
明細書第2307191号に示されるように、酸化バリ
ウム及び少量の酸化ホウ素（boric oxide）を含
む変性カルシウムマグネシウムアルミネート組成
物に基づく高圧ナトリウムランプ用の一般的なシ
ーリング材料は反応性金属ハロゲン化物蒸気の存
在下に約800℃附近で化学的に不適当であること
が知られている。米国特許第3588573号には1720
〜1800℃の範囲の高融点をもつアルミナ及び希土
類酸化物を用いた一族の高温耐金属ハロゲン化物
性シーリングコンパウンドが開示されている。ア
ーク管の末端をシールするのに、特に短管の場合
に、上記のような高温を使用することは重大な技
術的問題を提起する。例えば、最終ランプ加工に
おいて金属ハロゲン化物種（species）の揮発を
容易に生じることができる。 独国明細書第2307191号は、耐金属ハロゲン化
物性であるとクレームされている、Al2O3−SiO2
−MnO系の或る種のシーリングコンパウンドの
使用を開示している。このシーリングコンパウン
ド中のシリカはシリカの囲い（envelope）をも
つ一般的な金属ハロゲン化物ランプに一般に使用
されている、沃化スカンジウムのような金属ハロ
ゲン化物と相互に作用しやすい。沃化スカンジウ
ムとシリカとの間の反応は、これらのランプの発
色性（colour rendition）及び効率を制限する周
知の因子である。Al2O3−SiO2−B2O3−BeO型の
非特定金属ハロゲン化物耐性シーリング材料の日
本特許出願第47−34066号におけるマツシタによ
る開示もシリカの存在の故におそらく同様であろ
う。このものは、また、高度に毒性の物質である
ベリリアの存在の故に、照明工業では異議のある
ところであろう。 我々は、本発明に従つて、希土類酸化物及び酸
化ホウ素（boric oxide）を含んでなる、好まし
くはこれらを少量の五酸化リン、酸化アルミニウ
ム及び酸化マグネシウムと一緒に含んで成る組成
物がセラミツク製放電ランプのシール構造用のシ
ーリング組成物として、更に特定すれば、焼結セ
ラミツク酸化物例えばアルミナと、我々の係属中
の出願DE−OS26 55 726に開示されるようなサ
ーメツト材料例えばアルミナ−タングステン及び
アルミナ−モリブデンサーメツトとのシール材料
として有用であることを見出した。更に、これら
の組成物で作られるシールは、塩化水銀、沃化水
銀、塩化ナトリウム、塩化スズ、沃化スカンジウ
ム、沃化ナトリウムもしくは沃化セシウムのよう
な反応性金属ハロゲン化物蒸気中において900
℃、100時間後に化学的侵蝕の徴候を示すことな
く、その気密性及び一体性を保持することを見出
した。 好ましい希土類酸化物は酸化ランタンである
が、その他の希土類酸化物例えばSm、Nd、Sc、
Ｙ、Yd、DyもしくはCeの酸化物又は混合希土類
酸化物も使用できる。 本発明に従つた放電装置用シーリング組成物
は、重量基準で60〜95％の希土類酸化物、５〜40
％の酸化ホウ素、５％以下の五酸化リン並びに５
％以下の酸化アルミニウム及び５％以下の酸化マ
グネシウムの少なくとも一方を含んで成る。 本発明に従えば、更に、稠密なアルミナ部材、
サーメツト部材又はアルミナ及びサーメツト部材
間の気密性シールを上に定義した組成物を真空も
しくは不活性雰囲気中で1100及び1650℃の温度で
用いることによつて調製することができることを
見出した。 特に希土類とホウ素の酸化物の共融組成、例え
ば酸化ランタン89.68重量％及び酸化ホウ素10.32
重量％の組成近傍の組成物は半透明（乳白色）ア
ルミナアーク管をアルミナ−タングステンサーメ
ツトに1350℃でシールすることを見出した。焼結
アルミナ及びサーメツト部材間の接合部のこのシ
ーリング材料は酸化ランタンの場合には主として
3La2O3・B2O3及びLa2O3・B2O3の２つの主要な
結晶相から成る。溶融体から冷却の間に析出した
これらの結晶相は非常に粗く、典型的には数百ミ
クロンの径をもつ。 大きな結晶相の集成体は、気密性シールの構成
に明らかに有害ではないが、シールの強度を低下
させかつ熱サイクル中にクラツクを起しやすい傾
向がある。我々は少量の五酸化リン、酸化アルミ
ニウム及び酸化マグネシウムの添加によつて、リ
ン酸アルミニウム及びリン酸マグネシウムの生成
を通して、析出相のサイズが少なくとも一桁の大
きさだけ、典型的には径３〜５ミクロンのオーダ
ーまで低下することを見出した。析出沈澱相の形
態も大きな八面体結晶相から針状の小プレートに
ドラステイツクに変化した。このミクロ構造変化
の原因となる正確な機構は十分理解されていない
が、五酸化リン、酸化アルミニウム及び酸化マグ
ネシウムのような、好ましくは合計で約３重量％
までの、包含添加物が固化の間の結晶核形成速度
を増大し、そして次に単位容積当りの結晶相の数
を増大させる。このように、好ましい組成物は、
酸化ランタン約88.50重量％、酸化ホウ素10.50重
量％、酸化アルミニウム0.5重量％、酸化マグネ
シウム0.5重量％及び五酸化リン0.5重量％であ
る。 本発明のシーリング化合物を調製する好ましい
方法は、硝酸塩、硫酸塩又はシユウ酸塩のような
可溶性塩から得られる、適当量の希土類酸化物を
酸化ホウ素と混合することから成る。前記添加物
は酸化物として又は可溶性塩もしくはそれらの対
応するリン酸塩によつて添加することもできる。
この混合物は次に200℃で２時間融解させて材料
を均質にし、1200℃までの温度で空気中もしくは
不活性雰囲気中で７時間焼成し、圧潰しそして
250ミクロン孔のメツシユを通して篩う。上記融
解温度及び融解時間は、この技術が単に全構成成
分の均質化を助けるものにすぎないので、特に臨
界的でない。しかしながら、良好なフロー、プレ
ス及び突出し特性をもつ、即ちデイスク、うすい
リングもしくはワツシヤーのような要素の生成を
可能にする、微細な混合酸化物粉末の製造のため
には、空気もしくは不活性雰囲気中での好ましい
焼成温度は900℃である。融解及び焼成は、シー
リング挙動に悪影響を及ぼすであろう、望ましく
ない不純物の混入を回避するために高純度のアル
ミナもしくは白金るつぼ中で実施しなければなら
ない。 フリツトは、メチルもしくはエチルアルコール
のような有機液体を用いて、スラリーの形で適用
することができる。このフリツトスラリー又は予
備成形したリングもしくはデイスクは、次いで、
最終シール操作の前のセラミツクもしくはサーメ
ツト部品上で予備燃焼もしくは予備溶融させるこ
とができる。セラミツク部材上で予備溶融された
フリツトは、それが最終のセラミツクランプ加工
を妨害するであろう、閉じ込められた空気、湿分
及びその他の残留揮発種を除去するので、利益を
付加する。 表示の酸化ランタン組成物は単越した湿潤性を
有する。これらの組成は個々の構成成分の好まし
いパーセント範囲を示すが有用な組成物の限定で
はない。
【表】
これらの配合物をタンタル加熱要素を用いて又
は高周波加熱によつて1325℃及び1500℃の間でシ
ールすることにより、例えばアルミナアーク管の
長さ方向に沿つた、シーリング材料の不必要な流
れを生ずることなく、アルミナ部材とサーメツト
部材との間又はアルミナ〜サーメツト部材間に良
好なすみ肉（fillet）を生成させることができ
る。アルミナアーク管は焼結アルミナもしくは人
工サフアイヤ管とすることができる。 加熱速度は溶融したシーリング材料への空気の
エントレインメントを避けるために700℃／分を
超えないのが好ましい。適当な加熱速度は空気の
気泡の生成を最小にする400℃／分である。更に
この温度に２分間保持することによつてシーリン
グ材料がアルミナアーク管及びサーメツト部材を
濡らすのがほう助される。このシーリング材料は
表面が機械加工されていようが、研磨されていよ
うが、或いは焼結されたままの状態であろうが当
該部材を接合するのに適当である。 アルミナ及びサーメツト材料間の気密性シール
の構成に重要な他の因子は、溶融体の冷却速度で
ある。好ましい冷却速度は、溶融後溶融体を２分
間保持したのち、５分間は40℃／分であり、次い
で次の15分間は80℃／分を超えない速度である。
この冷却速度は、シールの強度を改良する、小さ
なインターロツク結晶相の生成に前記添加物を相
剰的に作用させ、そしてシールをランプ操作に必
要な耐熱サイクル性にすることができる。 更に、ほぼ共融比を超えてLa2O3・B2O3系にお
ける酸化ホウ素の量を増大させることによつて、
気密性シールを1100℃程度の低い温度で実施でき
ることを見出した。シール温度の上限は1600℃程
度の高温である。表は組成と、アルミナ囲いと
サーメツトキヤツプとの間に得られた気密性シー
ルの最低温度とを示す。
は高周波加熱によつて1325℃及び1500℃の間でシ
ールすることにより、例えばアルミナアーク管の
長さ方向に沿つた、シーリング材料の不必要な流
れを生ずることなく、アルミナ部材とサーメツト
部材との間又はアルミナ〜サーメツト部材間に良
好なすみ肉（fillet）を生成させることができ
る。アルミナアーク管は焼結アルミナもしくは人
工サフアイヤ管とすることができる。 加熱速度は溶融したシーリング材料への空気の
エントレインメントを避けるために700℃／分を
超えないのが好ましい。適当な加熱速度は空気の
気泡の生成を最小にする400℃／分である。更に
この温度に２分間保持することによつてシーリン
グ材料がアルミナアーク管及びサーメツト部材を
濡らすのがほう助される。このシーリング材料は
表面が機械加工されていようが、研磨されていよ
うが、或いは焼結されたままの状態であろうが当
該部材を接合するのに適当である。 アルミナ及びサーメツト材料間の気密性シール
の構成に重要な他の因子は、溶融体の冷却速度で
ある。好ましい冷却速度は、溶融後溶融体を２分
間保持したのち、５分間は40℃／分であり、次い
で次の15分間は80℃／分を超えない速度である。
この冷却速度は、シールの強度を改良する、小さ
なインターロツク結晶相の生成に前記添加物を相
剰的に作用させ、そしてシールをランプ操作に必
要な耐熱サイクル性にすることができる。 更に、ほぼ共融比を超えてLa2O3・B2O3系にお
ける酸化ホウ素の量を増大させることによつて、
気密性シールを1100℃程度の低い温度で実施でき
ることを見出した。シール温度の上限は1600℃程
度の高温である。表は組成と、アルミナ囲いと
サーメツトキヤツプとの間に得られた気密性シー
ルの最低温度とを示す。
【表】
少量の五酸化リンの添加はさておき、アルミナ
及びマグネシア、その他の希土類酸化物、例えば
イツトリウム、イツテルビウム、サマリウム、ジ
スプロシウム及びセリウムの酸化物を、シール性
を高めるために、La2O3・B2O3系に付加的に組み
入れることができる。これらの少量酸化物の全量
は５重量％を超えないのが好ましい。本質的では
ないが、これらの少量の付加物を含ませて気密シ
ールをするのが好ましい。気密性シールを得るの
に成功裡に使用できた、そのような付加物を含む
組成の例を以下の表に示す。
及びマグネシア、その他の希土類酸化物、例えば
イツトリウム、イツテルビウム、サマリウム、ジ
スプロシウム及びセリウムの酸化物を、シール性
を高めるために、La2O3・B2O3系に付加的に組み
入れることができる。これらの少量酸化物の全量
は５重量％を超えないのが好ましい。本質的では
ないが、これらの少量の付加物を含ませて気密シ
ールをするのが好ましい。気密性シールを得るの
に成功裡に使用できた、そのような付加物を含む
組成の例を以下の表に示す。
【表】
この種のうちで最も良好な組成物は、重量基準
で酸化ランタン60〜95％、酸化ホウ素５〜40％、
五酸化リン０〜５％、酸化アルミニウム０〜５
％、酸化マグネシウム０〜５％、その他の希土類
酸化物、例えば酸化ジスプロシウム、酸化セリウ
ム、酸化イツテルビウムもしくは酸化サマリウム
０〜５％の範囲内のものである。 前述の如く、シーリング組成物は、例えば酸化
サマリウム及び酸化ネオジウムのような、酸化ラ
ンタン以外の希土類酸化物をベースにすることが
できる。例えば、Sm2O3・B2O3及びNd2O3・
B2O3系のこれらのシーリングコンパウンドは前
記La2O3・B2O3系のものと同様である。以下の表
はこの種のいくつかの有用なシーリング組成物
を示す。
で酸化ランタン60〜95％、酸化ホウ素５〜40％、
五酸化リン０〜５％、酸化アルミニウム０〜５
％、酸化マグネシウム０〜５％、その他の希土類
酸化物、例えば酸化ジスプロシウム、酸化セリウ
ム、酸化イツテルビウムもしくは酸化サマリウム
０〜５％の範囲内のものである。 前述の如く、シーリング組成物は、例えば酸化
サマリウム及び酸化ネオジウムのような、酸化ラ
ンタン以外の希土類酸化物をベースにすることが
できる。例えば、Sm2O3・B2O3及びNd2O3・
B2O3系のこれらのシーリングコンパウンドは前
記La2O3・B2O3系のものと同様である。以下の表
はこの種のいくつかの有用なシーリング組成物
を示す。
【表】
【表】
本明細書に気密性として記載したシールは普通
ヘリウム不透性である。このようなシールは、本
明細書に記載した好ましい組成及び方法によつて
達せられるが、そのような度合の気密度が常に必
要とされるわけではないことは当然である。 添付図において： 第１図は、典型的なシーリングシーケンスを示
す図面であり； 第２図は、本発明の材料の助けで構成したラン
プシールの一例を示し；そして 第３図は構成シールの他の例を示す。 温度を時間に対してプロツトした第１図におい
て、アルミナ部材をサーメツト部材にシールする
のに適当な加熱及び冷却シーケンスの一例を示
す。領域Ａにおいて最初に1400℃に加熱した後、
シールをこの温度に保持し（領域Ｂ）、次いでゆ
つくり冷却する。冷却の第一段（領域Ｃ）は第二
段（領域Ｄ）より緩やかである。 構成されたシールを単に例示として第２図及び
第３図に示す。これらのシールは、化学反応の徴
候を全く見せることなく、900℃で少なくとも100
時間、塩化水銀、沃化水銀、塩化ナトリウム、塩
化スズ、沃化スカンジウム、沃化ナトリウムもし
くは沃化セシウムのような金属ハロゲン化物蒸気
に耐えた。このシールは、様々な金属ハロゲン化
物ランプに使用される、これらの活性な金属ハロ
ゲン化物に曝露した後も依然気密性であつた。第
２図のランプにおいて、電極１５を有するサーメ
ツトキヤツプ１１はモノリシツクアルミナプラグ
１４を有するアルミナアーク管１３の末端の本発
明のシーリング材料から成るフリツトリング１２
上に位置する。第３図は直ちにセラミツク放電ラ
ンプ中に組み入れることのできる、完全にシール
されたユニツトを示す。その参照数字は第２図の
ものと同一の意味を有する。 本発明のシーリング材料は、アルミナアーク管
中にナトリウム及び／もしくは金属ハロゲン化物
蒸気を含むセラミツク放電ランプの構成に様々な
方法で使用できる。例えば、本発明のシーリング
材料は、高圧ナトリウムランプの構成におけるア
ルミナ及びニオブ部材を気密シールするのに使用
できる。前述のシーリング材料の他の応用はナト
リウム蒸気及び／もしくは金属ハロゲン化物蒸気
を含むセラミツク金属ハロゲン化物放電ランプの
構成用のサーメツト材料上並びにニオブ、タング
ステン、モリブデン、タンタルのような一群の耐
熱性金属上の金属ハロゲン化物保護膜の形成であ
る。 本発明のシーリング材料はセラミツク放電ラン
プの構成のために、任意の都合のよい幾何学的形
状のサーメツト部材に焼結したアルミナもしくは
人工単結晶サフアイヤ材料、サーメツト部材又は
アルミナを結合するのに使用できる。このような
ランプは効率、発色性並びにシリカ囲いをする一
般的な金属ハロゲン化物ランプより高い温度で金
属ハロゲン化物の侵蝕に対する一層高い抵抗性に
関して改良された性能を示す。
ヘリウム不透性である。このようなシールは、本
明細書に記載した好ましい組成及び方法によつて
達せられるが、そのような度合の気密度が常に必
要とされるわけではないことは当然である。 添付図において： 第１図は、典型的なシーリングシーケンスを示
す図面であり； 第２図は、本発明の材料の助けで構成したラン
プシールの一例を示し；そして 第３図は構成シールの他の例を示す。 温度を時間に対してプロツトした第１図におい
て、アルミナ部材をサーメツト部材にシールする
のに適当な加熱及び冷却シーケンスの一例を示
す。領域Ａにおいて最初に1400℃に加熱した後、
シールをこの温度に保持し（領域Ｂ）、次いでゆ
つくり冷却する。冷却の第一段（領域Ｃ）は第二
段（領域Ｄ）より緩やかである。 構成されたシールを単に例示として第２図及び
第３図に示す。これらのシールは、化学反応の徴
候を全く見せることなく、900℃で少なくとも100
時間、塩化水銀、沃化水銀、塩化ナトリウム、塩
化スズ、沃化スカンジウム、沃化ナトリウムもし
くは沃化セシウムのような金属ハロゲン化物蒸気
に耐えた。このシールは、様々な金属ハロゲン化
物ランプに使用される、これらの活性な金属ハロ
ゲン化物に曝露した後も依然気密性であつた。第
２図のランプにおいて、電極１５を有するサーメ
ツトキヤツプ１１はモノリシツクアルミナプラグ
１４を有するアルミナアーク管１３の末端の本発
明のシーリング材料から成るフリツトリング１２
上に位置する。第３図は直ちにセラミツク放電ラ
ンプ中に組み入れることのできる、完全にシール
されたユニツトを示す。その参照数字は第２図の
ものと同一の意味を有する。 本発明のシーリング材料は、アルミナアーク管
中にナトリウム及び／もしくは金属ハロゲン化物
蒸気を含むセラミツク放電ランプの構成に様々な
方法で使用できる。例えば、本発明のシーリング
材料は、高圧ナトリウムランプの構成におけるア
ルミナ及びニオブ部材を気密シールするのに使用
できる。前述のシーリング材料の他の応用はナト
リウム蒸気及び／もしくは金属ハロゲン化物蒸気
を含むセラミツク金属ハロゲン化物放電ランプの
構成用のサーメツト材料上並びにニオブ、タング
ステン、モリブデン、タンタルのような一群の耐
熱性金属上の金属ハロゲン化物保護膜の形成であ
る。 本発明のシーリング材料はセラミツク放電ラン
プの構成のために、任意の都合のよい幾何学的形
状のサーメツト部材に焼結したアルミナもしくは
人工単結晶サフアイヤ材料、サーメツト部材又は
アルミナを結合するのに使用できる。このような
ランプは効率、発色性並びにシリカ囲いをする一
般的な金属ハロゲン化物ランプより高い温度で金
属ハロゲン化物の侵蝕に対する一層高い抵抗性に
関して改良された性能を示す。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| GB4376677 | 1977-10-20 | ||
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