Wynalazek niniejszy dotyczy baniek, w których przez kwarc przeprowadzony jest szczelnie drut wolframowy, jak to ma miejsce w lampach wyladowczych, których banki sa wykonane calkowicie lub czescio¬ wo z kwarcu. Znane sa np. lampy z para rteci, wykonane z kwarcu i sluzace do wy- promieniowywania swiatla ultrafioletowego.W tych lampach bylo zawsze rzecza trudna tak przeprowadzac doprowadzenia elektrod przez scianke banki lampy, aby uzyskac zadowalajace jej uszczelnienie.Próbowano druty wolframowe wtapiac bezposrednio w kwarc. To jednak bylo mozliwe tylko wówczas, gdy stosowano bar¬ dzo cienkie druty, np. o srednicy 10 lub 20 mikronów. Przez te druty mozna jednak przewodzic tylko prady o malym nateze¬ niu.Próbowano takze przepuszczac druty wolframowe przez kwarc, zwezajac je w przejsciu stozkowo, przy czym stosowano w tym przypadku uszczelnienie za pomoca cieczy lub laku. Znana jest takze rzecza wprowadzanie pomiedzy kwarc a drut wtapiany pewnej liczby warstw przejscio¬ wych, wykonanych ze szkiel róznego gatun¬ ku o skladzie takim, aby ich wspólczynni¬ ki rozszerzalnosci przechodzily stopniowo od wspólczynnika rozszerzalnosci kwarcudo wspólczynnika rozszerzalnosci, równego w przyblizeniu wspólczynnikowi rozszerzal¬ nosci drutu wolfranjpwego.Za. pomoca stosowanych dotychczas sposobów wtapiania wolframu nie osiagnie¬ to jednak rezultatów calkowicie zadowala¬ jacych, okazalo sie bowiem, iz wiele z tych wtopien bylo nieszczelnych, wskutek czego przy fabrycznym wykonywaniu wtopien znanymi sposobami nalezy liczyc sie z du¬ zym procentem braków..Celem wynalazku niniejszego jest ulep¬ szenie tych sposobów wtapiania drutu wol¬ framowego w kwarc.Wedlug wynalazku jako szklo posred¬ nie, w które wtapia sie drut wolframowy, jest stosowane szklo praktycznie bezzasa- dowe o wspólczynniku rozszerzalnosci, le¬ zacym miedzy 10.10-7 a 40.10 ~7, najlepiej miedzy 10.10"7 a 30.10 7. Okazalo sie, ze wolframiany zasadowe, które tworza sie przy wtapianiu wolframu w szklo, zawiera¬ jace zasade, sa szkodliwe. Czynia one pola¬ czenia nietrwalymi w wysokiej temperatu¬ rze, rozpadajacymi sie przy silniejszym ich podgrzaniu. Z tego powodu miejsca wto¬ pienia drutu nie zawsze sa szczelne. Trud¬ nosci te nie wystepuja przy sposobie wta¬ piania drutu wolframowego wedlug wyna¬ lazku, poniewaz zastosowane tu szklo jest wolne od zasad, a zatem nie tworza sie wolframiany zasadowe oraz nie powstaja nieszczelnosci. Szklo to trzyma sie dobrze wolframu i jest wytrzymalsze pod wzgle¬ dem mechanicznym od szkiel, stosowanych dotychczas do stapiania z tym metalem.Jest rzecza godna uwagi, ze wspólczyn¬ nik rozszerzalnosci tego szkla jest mniej¬ szy od takiegoz wspólczynnika wolframu, który wynosi od 40.10-7 do 45.10 "7. Bar¬ dzo dobre wyniki osiaga sie równiez przy stosowaniu do tego celu szkla, którego wspólczynnik rozszerzalnosci znajduje sie miedzy 10.10 ~7 a 30.10^7, np. jest mniejszy od20.10-7.Szklo zastosowane wedlug wynalazku do wtapiania wolframu w kwarc moze byc dobrane tak, aby moglo byc stapiane z kwarcem bezposrednio lub przy zastosowa¬ niu tylko jednej lub dwóch warstw przej¬ sciowych. Jezeli sklad szkla, wolnego od zasad, dobierze sie tak, aby wspólczynnik rozszerzalnosci jego byl dostatecznie maly (mniejszy od 17.10-7), wówczas szklo to mozna bezposrednio przypoic do kwarcu, a mimo to uzyskuje sie szczelne wtopienie wolframu w to szklo. To jest mozliwe na¬ wet przy wspólczynniku rozszerzalnosci szkla mniejszym od 15.10-7 lub nawet mniejszym od 12.10-7. Jezeli szklo, do którego wtapia sie drut wolframowy, nie daje sie przypoic bezposrednio do kwarcu, wówczas mozna zastosowac szklo posred¬ nie, w przypadku koniecznosci nawet kilka warstw szkiel posrednich, których wspól¬ czynniki rozszerzalnosci leza miedzy wspól¬ czynnikiem rozszerzalnosci kwarcu a wspól¬ czynnikiem rozszerzalnosci szkla, wzmian¬ kowanego na poczatku. Najlepiej jest wy¬ brac taki sklad wolnego od zasad szkla, w które wtapia sie drut wolframowy, aby temperatura miekniecia szkla byla wyzsza od 800°C.W celu uzyskania szczelnego przepro¬ wadzenia drutu wolframowego przez kwarc na drucie tym mozna umiescic warstwe ze szkla, wolnego od zasad, po czym te war¬ stwe szklana przypoic do kapturka z tego ssanego szkla, kapturek zas uprzednio przypaja sie do kwarcu.Warstwe szklana, nalozona na drut, mozna otoczyc takze cylindrem kwarcowym i przypoic go do warstwy szklanej. Ten cylinder kwarcowy przypaja sie nastepnie do scianki kwarcowej, przez która ma byc przepuszczony drut. Sposób ten mozna uproscic w wielu przypadkach przez przy- pojenie do cylindra kwarcowego najpierw pierscienia kwarcowego.Zaleta tego sposobu wtapiania drutu wolframowego w kwarc w porównaniu z po¬ przednio znanymi sposobami polega nie — 2 —tylko na tym, ze miedzy wolframem a kwar¬ cem stosuje sie jedynie jedna warstwe szkla lub tylko nieznaczna liczbe warstw szkiel posrednich, ale takze na tym, ze przy wtapianiu drutów wolframowych wedlug wynalazku uzywa sie jedynie szkla o sto¬ sunkowo wysokiej temperaturze mieknie¬ cia. Jest to duza zaleta np. gdy druty wol¬ framowe trzeba wtopic do baniek lamp wy¬ ladowczych, w których wystepuja wysokie temperatury, jak to ma miejsce w lampach o wysokim cisnieniu pary rteci.Wedlug wynalazku druty wolframowe o stosunkowo duzej grubosci, np. o grubosci 0,5 min a nawet o grubosci 1 mm i wiekszej, daja sie w sposób zadowalajacy wtapiac i przeprowadzac przez scianke kwarcowa.Jakkolwiek najlepsze wyniki uzyskuje sie z jedna warstwa szkla posredniego, wolnego zupelnie od zasad lub zawieraja¬ cego slady zasady (mniej niz 0,1 %), to jed¬ nak w pewnych warunkach mozna osiagnac takze dobre wyniki ze szklem, które zawie¬ ra bardzo maly procentowy dodatek zasa¬ dy, np. mniej od 1 lub 1,5%. Pod praktycz¬ nie pozbawionym zasady szklem nalezy za¬ tem rozumiec tu szklo, które badz calkowi¬ cie jest wolne od zasad, badz zawiera ich mniej od 1,5%.Na rysunku przedstawiono tytulem przykladu pare odmian wtopienia drutu wolframowego.Wedlug fig. 1 cyfra / oznacza drut wolframowy o grubosci 0,5 mm. Drut ten na czesci swej dlugosci jest wtopiony w warstwe szkla 2.Szklo to posiada sklad nastepujacy: 88,3% Si02 8,4% B203 2,9% Al20, 0,4% CaO Wspólczynnik rozszerzalnosci tego szkla lezy miedzy 10.10-7 a 15.10 7, podczas gdy temperatura miekniecia wynosi okolo 1000aC. Szklo trzyma sie nadzwyczaj do¬ brze wolframu oraz znosi bardzo dobrze naprezenia, które powstaja w miejscu wto* pienia.Jezeli zastosuje sie jednokrysztalowy drut wolframowy, wówczas grubosc drutu mozna zwiekszyc nawet do 1 mm. Przy za¬ stosowaniu zwyklego czystego wolframu druty o srednicy 0,5 mm mozna wtapiac bez trudnosci. Niekiedy wtapianie mozna ulatwic przez zastosowanie wolframu to¬ rowanego.Jezeli drut 1 nalezy wprowadzic szczel¬ nie do rurki kwarcowej 3 (fig. 2), wówczas do konca tej rurki kwarcowej mozna przy- poic kolpak 4 ze szkla o podanym skladzie.W kolpaku tym moga byc np. dwa otwory 5, w których mozna umiescic dwa druty wolframowe 1 z warstwa 2 szkla, po czym warstwe szklana przypoic do kolpaka 4.Wtopiona warstwe 2 szkla mozna pola¬ czyc z rura kwarcowa w sposób nastepuja¬ cy. Na warstwe 2 szkla nasuwa sie scisle przylegajaca do niej rurke kwarcowa 6, po czym rurke te i warstwe szkla, znajdujaca sie wewnatrz niej, podgrzewa sie tak sil¬ nie, iz rurka 6 i szklo warstwy 2 stopia sie ze soba. Do rurki kwarcowej 6 mozna: przy- topic nastepnie pierscien kwarcowy 7, do którego nastepnie moze byc przypojona ru¬ ra kwarcowa 8.Fig. 4 przedstawia banke lampy wyla¬ dowczej o wysokim cisnieniu pary rteci, zaopatrzona w druty wolframowe, wtopio¬ ne w sposób wedlug wynalazku. Druty wol¬ framowe 9 i 10 sa przeprowadzone w spo¬ sób identyczny ze sposobem wedlug fig. 1 i 2, za pomoca kolpaka cylindrycznego 11 ze szkla o podanym wyzej skladzie. Kolpak ten, którego zewnetrzna srednica jest nie¬ co mniejsza od wewnetrznej srednicy rury kwarcowej 12, jest przypojony swym otwartym koncem 13 do rury kwarcowej.W przypadku gdy przez scianke kwar¬ cowa nalezy przepuscic bardzo grube druty wolframowe, np. druty o 2 mm grubosci, ! — 3 —dobrze jest stosowac szklo posrednie. W tym przypadku drut wolframowy mozna wtopic np. w szklo o skladzie nastepuja¬ cym: 83,1% Si02 6,1% B2Os I ; 7,1% Al203 3,7% CaO Szklo to posiada wspólczynnik rozszerzal* nosci okolo 25.10~7 oraz przylega bardzo dobrze do wolframu. Jako szklo posrednie miedzy tym szklem a kwarcem moze byc zastosowane szklo o skladzie nastepuja¬ cym: 86,7% Si02 6,6% fl203 6,6% A/203 0,1% CaO Wspólczynnik rozszerzalnosci tego szkla wynosi okolo 15.107. PL