Способ активировки геттера

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическикРестгублик и 830599Опубликовано 15.05,81. Бюллетень8Дата опубликования описания 25.05.81 до делам лзабретелкй к вткрыткй(72) Авторы изобретения Томский ордена Трудового Красного Знауени:. .- . ". государственный университет им. В. В. Куйбышева-н=Томекщг=-" " электроламповый завод(54) СПОСОБ АКТИВИРОВКИ ГЕТТЕРА Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к производству источников света, и может быть использовано при производстве ламп накаливания.В современной электротехнической промышленности при производстве приборов и источников света для удаления вредных агрессивных примесей из рабочего объема ламп служат геттеры, в частности нераспыляемые. В качестве материалов для геттеров используют обычно вещества, эффективно взаимодействующие с кислородом, парами воды,окислами углерода и некоторыми другими активными газами или поглощающие их. Поэтому при хранении такие геттеры подвергаются старению, т. е. поглощают вредные примесные газы, до их размещения. в источниках света. Чтобы вернуть активность геттеру., его активируют при высоких температурах различных восстановительных средах, однако при этом геттер может насыщаться газом восстановительной среды и в дальнейшем выделять его в рабочий объем лампы.Известны способы активировки геттеров при высоких температурах в химически не 2активных средах: высоком вакууме (10 в 6 Т), аргоне, азоте и других, При этом активировку осуществляют резистивным нагревом, лазерным или электронным лучом, высокочастотным и низкочастотным полем и другими способами.5 Наиболее близким к предлагаемому является способ активировки геттеров в вакууме (10Т) при 900 - 1100 С в течение нескольких минут, после чего их прогревают при 600 в 7 С в течение нескольких часов 1.Однако для реализации данного способа требуется дорогостоящее вакуумное оборудование; кроме того, процесс активировки желательно проводить непосредственно в рабочем источнике света, при этом затрат чивается много времени и создаются высокие температуры, что существенно усложняет технологический процесс изготовления источников света. Высокие температуры активировки геттера приводят к сращиванкчо его зерен и уменьшению эффективной поверхности геттера. Поэтому частично утрачиваются газопоглотительные свойства геттера. При производстве источников света, например ламп накаливания, активировка гет. тера в рабочем обьеме технологически сложна, так как лампы на позиции находятся секунды и степень откачки достигает всего 5.10 - - 10 -". Т. Поэтому активировку приходится проводить на специальной установ ке и после этого помещать геттер в рабочий объем источника света, однако в процессе заварки, например, ламп накаливания геттер разогревается и поверхность его быстро поглощает окружающие газовые примеси, что также приводит к снижению его поглотительных свойств.Цель изобретения - упрощение технологии активировки и повышение газопоглотительных свойств геттера. 4Пример, В сосуд Дьюара емкостью 1 лпомещают00 г циркониевого порошка-геттера, затем его заливают жидким азотом, после испарения жидкого азота процесс активировки прекращают и геттер готов к употреблению.Газопоглотительные свойства активированного геттера исследовались по сорбционной методе при использовании весов МакБека. Геттер был применен в лампах типа СМ, изготовленных в промышленных усло-О виях. Результаты испытаний приведеныв таблице.Поставленная цель достигается тем, что активировку геттера в химически неактивной среде осуществляют обработкой в среде сжиженных газов, например жидкого азота.Процесс активировки технологически прост, так как не требуется сложного обор дования для его осуществления (искл ю Учается операция вакуумнои активировкична сложном вакуумном оборудовании).Улучшение газопоглотительных свойств г еттера в процессе работы в реальном источ- обнике света происходит потому, что при работке глубоким холодом в среде сжиженных газов, например жидкого азота, за счет разницы коэффициентов термического расширения геттерного материала и покрывающей его пленки происходит растрескивание последней. В образовавшиеся зо поры и трещины проникает жидкий азот, и после его испарения поверхность геттера остается покрытой физически сорбированной пленкой азота. Образовавшийся азотный слой для геттера является защитным3 при изготовлении источника света. В таком состоянии геттер может храниться г 1 ри нормальных условиях длительное время. При нанесении геттера на конструкционные детали ламп и в последующих технологических операциях, особенно в процессе заварки и отжига ламп на карусели, идет частичное даление азота из защитного слоя геттера, удалбольшая часть азота удаляется в проце ссе откачки и промывки ламп. В результате в готовом источнике света геттер находится в состоянии повышенной активности к поглоению вредных газовых примесей, так как щеве хдалившийся из пор, трещин и с повер- Уности азот дает доступ агрессивным газ ам рабочего объема источника света к поверхности геттера и к пленке нестехиометрических соединений, покрывающей основной материал геттера. Оставшийся связанный азот повышает газопоглотительные свойства по отношению к кислородным газовым п имесям. Кроме того, при таком способе активировки не происходит спек ния гет е- тра и эффективная поверхность геттера остается высокой, что также улучшает его газопоглотительные свойства.Работка а иом Активироввакууме Обработка жи им азотомо 1 о Формула изобретенияособ активировки геттера путем обраего в химически неактивной среде,аюи 4 ийся тем, что, с целью упрощетехнологии активировки и повышенияоглотительных свойств, в качествеиной среды используют сжиже нныенапример жидкий азот.Источники информации,ринятые во внимание при экспертизе ботк отли ния газо указ газы 1, Попов В. Ф. Нераспыляемые газополотители. Л., Энергия, 975. фпа =308 им.На чертеже представлены изобары сорбции цирконием остаточной газовой среды.На чертеже видно, что газопоглощение циркония, обработанного в среде Жидкого азота (кривая 3), превосходит газопоглошение геттера, активированного в вакууме (кривая 2) и не прошедшего активировку (кривая 1).Результаты испытаний показывают, что срок службы ламп накаливания с циркониевым геттером, обработанным в среде жидкого азота, увеличивается; это связано с тем, что геттер, обработанный в жидком азоте, более эффективно поглощает вредные примеси из рабочего объема лампы.Предлагаемый способ активировки геттера при производстве источников света позволяет увеличить срок службы ламп накаливания в 1,5 - 2 раза, стабилизировать световый поток ламп; кроме того, простота активировки позволяет обходиться без высококвалифицированных кадров.-1 О Редактор М. ЦиткинаЗаказ 2671/11ВНИИПИ Государпо делам изо13035, Москва, Ж -Филиал ППП сПатентэ,Составитель В. ГорчановаТехред А. Бойкас Корректор Г. РешетниТираж 784 Подписноественного комитета СССРретений и открытий35, Раушская на 0., д. 4/5г, Ужгород, ул. Проектная, 4