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Filament métallique pour lampes électriques à incandescence, résistances électriques et usages analogues.
L'invention concerne un filament métallique qui, porté à Il incandescence produit par sa constitution et par sa forme ou par un seul de ces facteurs une plus grande intensité lu- mineuse que les filaments connus jusqu' à présent, que le fila- ment incandescent soit employé dans une lampe à vide ou dans une lampe à remplissage gazeux.
Elle consiste essentiellement à ajouter au tungstène
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une certaine quantité de thorium, d J ir idhun, de nickel et de chrome ou bien une certaine quantité de thorium et zirconium seulement.
Un alliage du premier genre peut avoir une composition variantdans les limites ci-après:
EMI1.2
Tungstène .............. 6t-,5 a 71/10 Thorium ................ Il yV à 17% Iridium ................ 0,25 à 6 25 Nickel ................. 6 a 11%
EMI1.3
Chrome ................. 6 à ll/'}
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Malgré la présence du nickel cet alliage ne noircit pas les ampoules.
Un alliage de ce genre a la-même durée, pour des conditions d'emploi identiques, que le filament de tungstène mais il peut être porte à une température beaucoup plus élevée ce qui fait que consommation en watts par bougie, soit dans les lampes que sa consommation en watts par bougie., soit dans les lampes a Tride, soit dans les lampes à, remplissage gazeux, est de beaucoup inférieure à celle des lampes connues, De plus, la ductilité de l'alliage ainsi obtenu est considérable.
Un alliage du deuxième genre peut être de composition va- riable dans les limites suivantes:
Tungetene et Thorium de 40 à 98%
Zirconium .... le complément en %.
Un filament obtenu par un alliage du deuxième genre donne lieu, grâce à la présence du zirconium à une émission importante d'électrons.
Pour une même section du filament on obtient avec tous ces nouveaux alliages une intensité lumineuse bien plus considérable tout en réduisant dans de notables proportions la consommation en watts par bougie-.
La cristallisation du nouveau filament est retardée par rap- port à ce qui se produit avec les filaments connus, 11 est por- té au rouge sous une tension de deux volts seulement alors qu'une tension de 14 à 16 volts est nécessaire pour porter au rouge les filaments de section équivalente, obtenus par les procédés ac- tuellement connus..
De plus, les alliages sont plus riches en rayons jaunes que les alliages connus et on sait que ce sont les rayons jaunes qui produisent le maximum d'intensité lumineuse*
Cette augmentation de rayons jaunes se produit aussi quand la tension appliquée s'élève; tautefais, dans ce cas il se pro- duit une réduction de la durée de la lampe.
Une autre caractéristique de l'invention consiste en la forme particulière donnée au profil du filament.
On sait que l'intensité lumineuse varie en proportion di-
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recte avec la surface du filament. Il est donc intéressant d'aug menter cette surface pour une surface de section donnée sans tou- tefois diminuer les propriétés mécaniques du filament qui notam- ment doit être enroulé facilement. Pour une même surface de sec- tion le profil elliptique ou parabolique donne un plus grand pé- rimètre que la circonférence. Ainsi par exemple un cercle de surface 28,274 a un périmètre de 18,85. Pour une même surface le profil elliptique a un périmètre de 25,75 et le profil à double parabole de flèche commune un périmètre de 28,60.
Il est donc avantageux d'employer comme section du filament la double parabole réunie par une courbe de grand rayon pour évi- ter les angles aux endroits de réunion, forme qui facilite aussi le tréfilage. Il est à remarquer que les filiètes pour le tré- filage de pareille section sont d'établissement facile.
Il se conçoit que le filament faisant l'objet de cette in- vention outre son emploi dans les lampes électriques peut être utilisé avantageusement pour d'autres applications par exemple comme résistance dans les appareils à usage domestique.
Résumé.
En résumé 1'invention concerne:
1. Un filament à incandescence électrique, caractérisé en ce que son alliage est composé de quantités variables de tungstène, thorium, iridium, nickel et chrome ou de tungstène et thorium a.vec complément de zirconium dans des différentes proportions,
2. Procédé de fabrication caractérisé en ce qu'au tungs- tène on ajoute des quantités variables de thorium, iridium, nickel et chrome ou de thorium et zirconium en traitant l'alliage d'une des façons usuelles.
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