Смесь для изготовления синтерированных электродов для газоразрядных источников света

 

и 1 6949 I 8

Союз Советских

Сониалистнческих

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 23.06.78 (21) 2635120/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.79. Бюллетень № 40 (45) Дата опубликования описания 30.10.79 (51) М Кч 2

Н 01J 61/06

Государственный комитет (53) УДК 621.3.032..2(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ф. A. Бутаева, С. П. Решенов и С. Л. Рыбалов (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИНТЕРИРОВАННЫХ

ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ ГАЗО РАЗ РЯДН Ъ|Х ИСТОЧНИКОВ

СВЕТА

Изобретение относится к производству газоразрядпых источников света, в частности ламп с холодным зажиганием.

Известны электроды для люминесцептных ламп на основе 60 — 70% порошка тугоплавкого металла Ю, Та, Мо, Ti, Th, Zr или их смесей, илп Ре и Ni или их смеси и 30 — 40% эмиттпрующего материала. В качестве эмпттпрующего материала используют окиси, перекиси и нитраты бария, окислы кальция, окислы стронция и дополнительно вводят окислы циркония или соединения щелочных металлов (лития, цезия, калия и натрия) . Смесь порошка металла и эмиттирующего вещества указанного состава помещают в металлический колпачок, прессуют прп давлении 70 — 200 кг/см и нагревают прп температуре от 700 до 1000 С для возникновения экзотермической реакции и образования после затухания последней вогнутой зубчатой рабочей поверхности (1).

Известны также электроды на основе смеси порошков тугоплавких металлов (W, Мо, Ti, Та) и активирующего вещества в вилс окислов пли перекисей Ва, окислов пли перекисей Ва в комбинации с окислами или перекисями Са, Sr и Zr, щелочных металлов или их смесей. Электроды состоят из металлического колпачка со спеченной в нем смесью порошков тугоплавкого металла и активпрующего вещества, имеющей равномерную плотность спеченной смеси со свободной от нее полостью в центре в виде

5 усеченного конуса, малое основание которого имеет размеры 0,08 — 0,3 диаметра колпачка, а большее основание, находящееся на дне колпачка, имеет размеры 0,6 — 0,9 диаметра колпачка.

10 Указанньш электрод изготавливается следующим способом.

В металлический колпачок помещают смесь металлического порошка тугоплавкого металла и активирующего вещества, 15 запрессовывают под давлением 300—

600 кг/см, затем колпачок прикрывают крышкой с конусным отверстием в центре с углом 40 — 60 и малым основанием, обращенным к запрессованной массе и имею20 щим размер, равный размеру торцового отверстия электрода, который надо получить, и нагревают до образования экзотермической реакции и выплеска части расплавленной массы через копусное отверстие в цент25 ре крышки (2).

Указанное техническое решение является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности.

Электроды, изготовленные из указанной

30 смеси, успешно воспроизводятся на основе

694918

Формула изобретения

Составитель В. Горчанова

Техред H. Строганова Корректор 3. Тарасова

Редактор В. Левятов

Заказ 2657/5 Изд. ¹ 650 Тираж 923 Подписное

НГ1О «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Та и обеспечивают высокоэффективные рабочие параметры, но Та дефицитный и дорогой элемент. Прп использовании более дешевых и менее дефицитных тугоплавких металлов W, Мо, Ti возникает необходимость повышения концентрации активирующего вещества (более 50 %), так как только при этих условиях происходит возникновение экзотермической реакции. Пористость таких электродов по сравнению с электро- 10 дами на основе Та увеличивается в 1,5—

2 раза, что вызывает увеличение скозости распыления спеченной массы и снижение механической прочности электрода, осыпание спеченной смеси, что создает технологиче- 15 ские трудности прп его монтаже в источнике света.

Целью изобретения является выбор состава смеси для изготовления сиптерированных электродов, содержащего сравни- 20 тельно дешевые, недефицитные тугоплавкие металлы, например W, Мо, Ti, и при этом обладающего способностью образования экзотермической реакции и спекания при низких концентрациях активирующего ве- 25 щества, что при меньшей стоимости обеспечивает необходимую механическую прочность электродов при сохранении эмиссион-ных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что 30 в состав смеси порошков тугоплавких металлов W, Мо, Ti или их комбинаций и активирующего вещества, в виде окислов или перекисей щелочноземельных металлов, щелочных металлов или их смесей вводят 35 порошок А1 и компоненты берут в следующих соотношениях (в вес, %): активатор

20 — 30, алюминий 0,5 — 10, остальное %, Мо, Ti или пх смеси.

При нагревании запрессованной смеси 10 наличие А1 позволяет осуществить экзотермическую реакцию и спекание при концентрации активирующего вещества менее 30%.

Образующиеся в результате экзотермичсской реакции алюминаты щелочноземельных металлов стабилизируют эмиссию электродов.

П р и м ер. Смесь включает в себя (в вес. %): вольфрам 50, молибден 20, перекись бария 25, перекись кальция 2, порошок алюминия 3.

Изготовленные опытные образцы электродов па основе такой смеси при испытании показали, ITQ их механическая прочность соответствует прочности электродов на основе тантала, плотность тока термоэмиссии близка к плотности тока термоэмиссии электродов на основе тантала.

Проведенным расчетом установлено, что их стоимость приблизительно в 10 раз меньше стоимости электродов на основе тантала.

Смесь для изготовления синтерированных электродов для газоразрядных источников света на основе W, No, Ti или их комбинаций и активирующего вещества в виде окислов или перекисей щелочноземельных металлов, щелочных металлов или их смесей, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости электродов при сохранении механической прочности спеченной смеси и эмиссии, в ее состав введен порошок алюминия и компоненты взяты в следующих соотношениях (в вес. %):

Активирующее вещество 20 — 30

Алюминий 0,5 — 10

W, Мо, Ti или их смеси Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР ¹ 551100117744, кл. Н 013

9/02, 1974.

2. Авторское свидетельство по заявке № 2436294/07, кл. Н 01J б1/04, 1977.