DE2001978B2 - - Google Patents
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Classifications
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- H01K1/52—Means for obtaining or maintaining the desired pressure within the vessel
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- H01K1/56—Means for absorbing or absorbing gas, or for preventing or removing efflorescence, e.g. by gettering characterised by the material of the getter
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Wolfram-Halogen-Kreisprozeß-Glühlampe
mit Phosphor und einem inerten Füllgas in der Lampenfüllung, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.
Aus d-r österreichischen Patentschrift 239 910 ist
eine derartige Glühlampe bekannt. Phosphor wird jedoch in elementarer Form oder in Form einer
Phosphorverbindung verwendet, die kein Jod enthält.
Aus der USA.-Patentschrift 3 091 718 ist die Verwendung
verschiedener inerter Füllgase sowie verschiedener Halogene bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Füllstoff zu verwenden, der bei der Lampenherstellung inert bleibt,
jedoch bei Inbetriebnahme eine exakt bestimmbare Menge Halogen freisetzt.
Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, daß für die Lampenfüllung ein Phosphornitrilhalogenid verwendet
wird.
Das Halogen wird somit als inerter nichtflüchtiger Feststoff eingeführt, was sehr genau und reproduzierbar
möglich ist. Da der Füllstoff chemisch inert und nichtflüchtig ist, wird das Probiem der Reaktion mit
dem Material der Herstellungsmaschine!! vermieden. Ls bestehen keine gesundheitlichen Gefahren für die
Arbeiter, wie sie bei der Verwendung von Halogengasen vorkommen können.
i:s ist vorteilhaft für die Füllung ein Gemisch trimerer oder tetramerer Phosphornitrilbromide /u
\ er·1, enden.
Das Verfahren zur Herstellung der Erfindungsgemäßen Glühlampe ist dadurch gekennzeichnet, daß
ίο eine Lösung des Phosphornitrilhalogenids in einem
inerten Lösungsmittel in den Lampenkolben eingebracht und das Lösungsmittel aus dem Kolben heraus
verdampft wird, so daß das Halogenid als Rückstand bleibt.
Phosphor und Halogen werden somit gleichzeitig und mit eine einzigen Vorgang eingeführt.
Die HaKiL iide sind bei Raumtempi' atur stabil.
Sie können jedoch durch Erhitzen innerhalb des Lampenkolben, beispielsweise beim Betrieb der
Lampe, in ihre Elemente dissoziiert werden. Das Halogen trägt den Re^enerationszyklus und der Phosphor
führt eine Getterungswirkung herbei.
Bisher war bei Lampen mit einer elementares Brom enthaltenden Füllung, eine genaue Regelung
der Brommcngc erforderlich, um eine Korrosion des Wolframfadens durch einen Bromüberschuß zu vermeiden,
die zu einer Beschädigung der Lampe führen würde. Obwohl die Korrosion dadurch verringert
werden kann, daß Wasserstoff mit dem Brom eingeleitet wird, beispielsweise in Form von Bromwasserstoff
oder als CHBr3, CH2Br2 oder CH3Br, hat der
Wasserstoff das Bestreben, durch das Quarzglas des Kolbens hindurch zu diffundieren, was /ur Bildung
eines Bromüberschusses führt. Der Phosphor hat eine Funktion, die der von Wasserstoff ähnlich ist, wenn
das Halogen Brom ist. insofern, als er die Reaktion zwischen Brom und dem Wolframfaden verhindert,
wobei jedoch der Nachteil einer kurzen l.ampenlebcnsdauer vermieden wird, die eine Folge eines
Verlustes an Wasserstoff durch Diffusion ist.
Die Phosphornitrilhalogenide können in inerten Lösungsmitteln gelöst werden, vorzugsweise in nichtpolaren Lösungsmitteln, wie Benzol, Äther, Petroläther
und chlorierte Kohlenwasserstoffe, diese können daher in den Lampenkolben als Lösung eingeleitet
werden, z. B. durch Einspritzen auf den Faden oder die Kolbenwand, wodurch eine geniue Regelung der
eingeleiteten Halogenmenge erleichtert wird. Das Lösungsmittel kann aus dem Kolben, beispielsweise unter
Vakuum, verdampft werden, so daß das Halogenid als Rückstand bleibt.
Es kann eine Lösung eines Gemisches von trimeren und tetrameren Bromiden z. B. in Benzol oder eine
Lösung eines Gemisches von (PNCl2).,, (PNC12)S,
(PNCI2),; und (PNCIo)7 z. B. in Petroläther verwendet
werden.
Nachfolgend werden einige Beispiele von Verfahren zur erfindungsgemäßen Herstellung von Lampen
gegeben.
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Bei der Herstellung einer Wolfram-Flalogen-Kreisprozeß-Glühlampe
als Projektionslampe für 12 Volt und 100 Watt mit einem Innenvolumen von etwa
0,65 ecm wurde ein Lampenkolben mit den glühfadentragenden Zuführungsdrähten, die durch die
Wand des Kolbens eingeschmolzen sind, und einer
Öffnung in der Kolbcnwand mit einem Pumpstutzen,
der um die Öffnung herum abgedichtet ist. in der herkömmlichen Weise gebildet.
E:s wurde eine Lösung eints Gemisches von trimeren
und tetrameren Phosphornitrilbromideii in Ben/ol.
enthaltend 0,15 g des Gemisches je K)O ecm der Lösung,
hergestellt und 0.035 ecm der Lösung in den Lampenkolben eingespritzt. An den Pumpstutzen
wurde ein Evakuier- und Ciasfüllgerät angeschlossen und der Kolben evakuiert, mit Stickstoff gespült und
auf eine niedrige Temperatur (etwa 150 C) erwärmt, um das Lösungmsittel der Losung zu verdampfen.
Sodann wurde der Kolben mit einem inerten Gas, z. B. N2, Ar, Kr oder Xe, auf ilen erforderlichen
Druck in der herkömmlichen Weise gefüllt und der i =
Pumpstutzen abgedichtet.
Zur Herstellu ng einer Wolfram-Halogen-Kreisprozeß-Glühlampe
als Fahrzeuglampe für 12 Volt und 55 Watt mit einem Innenvolumen von etwa 0.65 ecm
wurde das Verfahren nach Beispiel 1 mit der Ausnahme angewendet, daß 0,024 ecm der Lösung in
den Lampenkolben eingespritzt wurden.
/ur Herstellung einer Wolfram-I lalogen Kreispro-/eiJ-Glühlampc
als Fahrzeuglampe mit einem Innenwilumen
von etwa 0.65 ecm wurde das Verfahren nach Beispiel 1 mit der Ausnahme angewendet, daß
0.05 ecm einer Lösung eines Gemische* von (PNCI.,),.
(PNCIo)5. (PNC!.,),; und (PNCI2I7 in Petroläther enthaltend
0.05 g de· Gemisches je KIf) ecm der Lösung
in 'len Lampenkolben an Stelle der Lösung aus gemischten
Phosphornitrilbromiden eingespritzt wurden.
Die im Beispiel 3 \erwendete Lösung hat sich als besonders gut geeignet für Glühlampen mit einer
Belastuna von wenijer als 20 W cm- der Kolbenwandinnenfläche
erw icsen.
Bei dem in den Beispielen beschriebenen Verfahren wird die Evakuier- und Gasfülleinrichtung nicht der
korrodierenden Wirkung von Halogenen ausgesetzt. Es kann daher die Notwendigkeit vermieden werden,
die üblichen korrosionsbeständigen Materialien zu verwenden und die Einrichtung häufig zu warten.
Außerdem entfallen die Nachteile der Halogen-Degradation der verwendeten Schmiermittel, die zu
einer Verkürzung der Lebensdauer der Vakuumpumpen führen.
Claims (9)
- Patentansprüche:Elektrische Wolfram-Halogen-Kreisprozeß-Gluhlanip.· mn Phosphor und einem inerten Füllgas in der Lampenfülliing, d a ei u r c Ii g ek e η η /. e i c h η e t. daß für die Lampenfüllimg ein Phosphorniirilhalogenid verwendet wird.
- 2. Lampe nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung ein Gemisch trimerer und tetramerer Phosphornitrilbromide enthalt.
- 3. Lampe nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung ein Gemisch von (PNCU)1. (PNCIo)5 und (PNCLf6 (PNCIo)7 enthält.
- 4. Lampe nach ,Anspruch I. 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Lampenfüllung Stickstoff. Phosphor und ein Halogen enthält, wobei der Stickstoff, der Phosphor und das Halogen durch Dissoziation des Phosphornitrilhalogenids gebildet worden sind.
- 5. Verfahren zur Herstellung einer Lampe nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung des Phosphornitrilhalogenids in einem inerten Lösungsmittel in den Lampenkolben eingebracht und das Lösungsmittel aus dem Kolben heraus verdampft wird, so daß das Halogenid als Rückstand bleibt.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung 0,15 g eines Gemisches aus (PNBr2):, und (PNlIr2), je^lOO ecm Lösung enthält.
- 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung 0,05 g eines Gemisches aus (PNCIo),. (PNCIo)5, (PNCIo)6 und (PNCIo)7 je 100 ecm Lösung enthält.
- 8. Verfahren nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Benzol ist.
- 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Petroläther ist.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 | ||
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |