NO120433B

NO120433B -

Info

Publication number: NO120433B
Application number: NO2535/69A
Authority: NO
Inventors: G Jampens
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1968-06-22
Filing date: 1969-06-19
Publication date: 1970-10-19
Also published as: BR6909963D0; ES368599A1; NL6808844A; BE734958A; DE1927967A1; DE1927967B2; US3585435A; CH496319A; AT285733B; FR2011478A1; GB1222326A; ZA693595B

Description

ved lampens laveste driftstemperatur. Den flyktige wolfram-bromfor-bindelse spaltes i nærheten av glodelegemet. På denne måte får man en syklus. Hvis det i lampen er tilstede tilstrekkelig hydrogen vil wolfram- eller molybdendeler (stromtilforselsstråler, avstotninger) ikke eller bare langsomt angripes av brom ved forholdsvis lave temperaturer. Gassblandingen i lampen må være fri eller til-nærmet fri for oksygen. Hvis nemlig oksygen er tilstede i lampen opptrer den såkalte vannsyklus som har til folge en oket molybden-transport til kolbeveggen i form av flyktig wolframoksyd. På veggen kan det likeledes finne sted en dobbelt omvandling idet det der dannes flyktige wolframbromid og vann. Wolframoksydtransporten til kolbeveggen kan imidlertid under gunstige betingelser være så stor at den på veggen til rådighet stående bromhydrogenmengde er utilstrekkelig til å omdanne wolframoksyd fullstendig til flyktig wolframbromid. at the lamp's lowest operating temperature. The volatile tungsten-bromine bond is cleaved near the glow plug. In this way you get a cycle. If sufficient hydrogen is present in the lamp, tungsten or molybdenum parts (current supply jets, rejections) will not or only slowly be attacked by bromine at relatively low temperatures. The gas mixture in the lamp must be free or nearly free of oxygen. If oxygen is present in the lamp, the so-called water cycle occurs, which results in increased molybdenum transport to the flask wall in the form of volatile tungsten oxide. A double transformation can likewise take place on the wall, as volatile tungsten bromide and water are formed there. However, under favorable conditions, the transport of tungsten oxide to the flask wall can be so great that the amount of hydrogen bromine available on the wall is insufficient to convert tungsten oxide completely into volatile tungsten bromide.

I det minste ved begynnelsen av lampens levetid kan tilstedeværelsen av oksygen nøytraliseres ved at brom og hydrogen i en lampe fullstendig eller delvis doseres i form av bromhydrokar-bon. Ved innkopling av lampen spaltes forbindelsen i karbon og bromhydrogen som igjen spaltes i nærheten av glodetråden til brom og hydrogen. Det utskilte karbon reagerer med wolframglodelegemet under dannelse avwolframkarbid og med oksygen under dannelse av karbonoksyd. Det viser seg imidlertid at ofte opptrer allikevel i en slik lampe en vannsyklus. At least at the beginning of the lamp's lifetime, the presence of oxygen can be neutralized by completely or partially dosing bromine and hydrogen in a lamp in the form of bromine hydrocarbon. When the lamp is switched on, the compound splits into carbon and hydrogen bromine, which again splits near the filament into bromine and hydrogen. The separated carbon reacts with the tungsten ingot body to form tungsten carbide and with oxygen to form carbon oxide. However, it turns out that a water cycle often occurs in such a lamp anyway.

Man har nå funnet at ved hjelp av oppfinnelsen bor It has now been found that with the help of the invention, living

i lamper hvis.glodelegeme har en levetid på inntil ' 250 timer og hvis lysutbytte er minst 20 lumen pr. watt, den reaktive bæregass bestå av tribromsilan (SiHBr^)• in lamps whose bulb body has a lifetime of up to 250 hours and whose light output is at least 20 lumens per watts, the reactive carrier gas consists of tribromosilane (SiHBr^)•

Ved anvendelse av denne reaktive bæregass blir såvel dannelsen av siliciumavleiring på kolbeveggen som den ugunstige innvirkning på glodetråden ved dannelse av silicider unngått. By using this reactive carrier gas, both the formation of silicon deposits on the flask wall and the unfavorable impact on the filament due to the formation of silicides are avoided.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den erkjennelse The basis of the invention is that realization

at ved spalting av hydrogenholdige bromsilaner dannes tetrabromsilan (SiBr^). Det viser seg at forst ved anvendelse av tribromsilan .dannes ved spaltningen en tilstrekkelig mengde hydrogen og brom til å opprettholde syklusen. that when hydrogen-containing bromosilanes are split, tetrabromosilane (SiBr^) is formed. It turns out that only when tribromosilane is used does the cleavage produce a sufficient amount of hydrogen and bromine to maintain the cycle.

Tetrabromsilan er flyktig i lampen og kan virke som getter for skadelig hydrogen og oksygen i syklusen. Ved reaksjon med tetrabromsilan dannes brom eller bromhydrogen. Tetrabromosilane is volatile in the lamp and can act as a getter for harmful hydrogen and oxygen in the cycle. When reacting with tetrabromosilane, bromine or bromine hydrogen is formed.

SiC^-avleiringer kan ikke fastslåes optisk. Fortrinnsvis anvendes en så stor mengde av tribromsilan at dets partialtrykk ligger mellom 1,5 og 6 Torr. SiC^ deposits cannot be determined optically. Preferably, such a large amount of tribromosilane is used that its partial pressure is between 1.5 and 6 Torr.

Under disse betingelser viser det seg mulig å for-lenge lampens levetid. Dette kan sannsynligvis tilskrives tilstedeværelsen av tetrabromsilan. En likeverdig CBr^-forbindelse dannes ikke under lampens drift hvis denne inneholdér CHgBrg. Under these conditions, it turns out to be possible to extend the life of the lamp. This can probably be attributed to the presence of tetrabromosilane. An equivalent CBr^ compound is not formed during lamp operation if it contains CHgBrg.

Under henvisning til tegningen skal nedenfor for-klares nærmere to utforelsesformer av lamper med forholdsvis kort levetid, men med stor lysstyrke og stor lysstrom. Ved slike lamper er den fysiske levetid av glodelegemet som er en funksjon av temperaturen og den resulterende vandring av wolfram fra den varmeste til den kaldeste del av glodelegemet, og den kjemiske levetid av stromtilforselstrådene og avstotningene som er avhengig av angrep av brom, dimensjonert slik at levetiden for lampen er lik levetiden for glodetråden. Dette kan oppnåes ved passende valg av geometrien av de nevnte metalldeler. With reference to the drawing, two embodiments of lamps with a relatively short lifetime, but with high brightness and high luminous flux, will be explained below. In such lamps, the physical life of the filament body, which is a function of temperature and the resulting migration of tungsten from the hottest to the coldest part of the filament body, and the chemical life of the current supply wires and rejections, which depend on attack by bromine, are dimensioned so that the lifetime of the lamp is equal to the lifetime of the filament. This can be achieved by suitable selection of the geometry of the mentioned metal parts.

Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en fotolampe Fig. 1 shows a longitudinal section through a photo lamp

ifolge oppfinnelsen. according to the invention.

Fig. 2 viser et lengdesnitt gjennom en projeksjons-lampe ifolge oppfinnelsen. Fig. 2 shows a longitudinal section through a projection lamp according to the invention.

Eksempel 1. Example 1.

Fotolampen på fig. 1 består av en kvartskolbe 1 i hvilken det befinner seg et glodelegeme 2 i form av en wolframvik-ling. Glodetråden er avstottet ved hjelp av avstotninger 3- Ved belastning på 1000 watt ved 225 volt gir lampen en lysstrom på 32000 lumen og et lysutbytte på 32 lumen pr. watt. Farvetempera-turen var 3400°K. The photo lamp in fig. 1 consists of a quartz flask 1 in which there is a globe body 2 in the form of a tungsten winding. The filament is buffered using buffers 3- At a load of 1,000 watts at 225 volts, the lamp produces a luminous flux of 32,000 lumens and a light yield of 32 lumens per watts. The color temperature was 3400°K.

Ved en gassfylling som består av en blanding av In the case of a gas filling consisting of a mixture of

8 volumprosent nitrogen og 1,1 % CH2Br2 med et trykk på 700 Torr. var levetiden minst 15 timer. 8 volume percent nitrogen and 1.1% CH2Br2 with a pressure of 700 Torr. lifetime was at least 15 hours.

Ved en gassfylling med en blanding av argon og tribromsilan (deltrykk 3>4 Torr) ved et trykk på inntil 700 Torr, er levetiden minst 20 timer. With a gas filling with a mixture of argon and tribromosilane (partial pressure 3>4 Torr) at a pressure of up to 700 Torr, the lifetime is at least 20 hours.

Eksempel 2. Example 2.

Projeksjonslampen på fig. 2 har en kvartskolbe 4 i hvilken det befinner seg en glodevikling 5 av wolfram. The projection lamp in fig. 2 has a quartz flask 4 in which there is a tungsten filament winding 5.

Ved belastning på 155 watt ved 24 volt var lys-strommen 5000 lumen og lysutbyttet 32 lumen pr. watt. Farvetem- At a load of 155 watts at 24 volts, the light current was 5,000 lumens and the light yield 32 lumens per watts. color theme-

peraturen var 3400°K'temperature was 3400°K'

Ved en gassfylling med en blanding av argon og CH^Brg med partialtrykk mellom 10 og 12 Torr, ved et trykk på inntil 2,3 atmosfærer var levetiden minst ^ 0 timer. With a gas filling with a mixture of argon and CH^Brg with a partial pressure between 10 and 12 Torr, at a pressure of up to 2.3 atmospheres, the lifetime was at least ^ 0 hours.

Ved en gassfylling bestående av en blanding av argon, nitrogen og tribromsilan (4 volumprosent nitrogen og tribromsilan under et partialtrykk på inntil 5>3 Torr) og et trykk på inntil 5 atmosfærer var levetiden minst 100 timer. With a gas filling consisting of a mixture of argon, nitrogen and tribromosilane (4 volume percent nitrogen and tribromosilane under a partial pressure of up to 5>3 Torr) and a pressure of up to 5 atmospheres, the lifetime was at least 100 hours.

Såvel lampen på fig. 1 som lampen 2 var klar inntil slutten av lampens levetid. Denne levetid endte i ethvert til-felle med avbrenning av glodeviklingen på det varmeste sted. En svertning av lampekolben ved avleiring av silicium kunne ikke fastslåes verken i lampen ifolge fig. 1 eller i lampen ifolge fig. 2. Both the lamp in fig. 1 as the lamp 2 was ready until the end of the lamp's life. This lifetime ended in any case with the burning of the filament winding in the hottest place. A blackening of the lamp bulb due to deposition of silicon could not be determined either in the lamp according to fig. 1 or in the lamp according to fig. 2.

Claims

1. Electric incandescent lamp with a filament made of tungsten and with a reactive filling gas in the form of a compound containing bromine and hydrogen, and where the distance between the filament and the bulb wall is dimensioned in such a way that during the lamp's operation the temperature of the bulb wall is at least ^ 00°C throughout the surface, characterized by - in the lamp whose filament has a lifespan of up to 250 hours and whose light output is at least 20 lumens per watts, the reactive carrier gas consists of tribromosilane (SiHBr^).

2- Lamp according to claim 1 characterized in that the tribromosilane partial pressure is between 1.5 and 6 Torr.