Способ изготовления высокочастотных безэлектродных ламп

Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 1,953679(51) М. Кл, Н 017 9/395 Ркударетакикый комитет СССР ио делам изобретений и открытий(5 З) УДК 621,3,032 96 (088. 8) 72) Авторы изобретен Ю. А. и А. П. Убелис дового Кр ниверситет Латвийский орд ного Знамени гм. П, Стучки 7 Заяв 54) ОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХБЕЗЭЛЕКТРОДНЫХ ЛАМП м-щий операции р обретен про мыш ьного вве относится к элек мпу металле и гвлогеноносителя с ожением галогеноносвлогенида металла, на инертным газом и новоспосо им разл лед ам из и синтеза г зэлектрод олнения металла пайкой,металлестен генид Ий ист В известном сп рование галогенидо лампы производят Наиболее близк ляется способ изгот тщетных безэлектроют его, а водороддшают электричаск иеетры ламп. Частичноить усложпг пнем техв баллон и загрязняи углеводороды ухи оптические парамэто удается испрвв ленности, в частности котовления высокочастотныхцс ламп, содержащих галопособ изготовления газоразрядных ламп, содержащих гвлогенид металла или несколько галогенидов как в качестве основного вещества наполнения лампы, так и в качестве добавок для получения определенного спектра излучения, улучшения цветопередачи или увеличения светоотдачи, Галогены и галогениды сильно влияют на электрические и оптические характеристики газоных ламп, поэтому их вводят вколичестве с обеспечением высоы и точности дозировки,собе .введение и доз в в гвзоразрядныевиде таблеток с 11 м к изобретению явовления высокочасных ламп, включаюИзвестный способ предусматривает введение галогеноносителя в виде гало генида углеводорода и его разложение термическим нагревом в соединительной трубке, для предотвращения попадания продукта распада - угля - на стенки баллона лампы. Образовавшийся галоген реагирует с металлом, образуя галогенид металла 123.Однако известным способом невозможно обеспечить точность заполнения галогена, твк как разлагается только часть галогеноносителя, крома того, частицы угля потоком газа заносятсяиологии - откачкой и повторным заполнением баллона лампы инертным газом, после чего лампа отпвивается.Целью нзобретения является упрощение технологии изготовления высокочастотных безэлектродных ламп и улучшение оптических параметров ламп.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу изготовления высокочастотных безэлектродных ламп, включающему операции раздельного введения в лампу металла и гвлогеноносителя с последующим разложением, галогеноносителя и синтезом галогенидв металла наполнения, рабочим инертным газом и отпайку, наполнение инертным газом производят до давления 50-200 Па, а разложение.гвлогеноносителя и синтез гвлогенида металла проводят в высокочастотном разряде после отпайки лампы, причем в качестве гвлогеноносителя используют гвлогенид калия или натрия в количестве 0,4-2 мг/л, а металл вводят в количестве 2-5 мг/л.Галогениды калия и натрия химически устойчивы и не разлагаются при откачке и перегонке, однако разлагаются в условиях высокочастотного разряда, при этом калий или натрий диффундирует в стенки баллона лампы и в баллоне остается свободный галоген, который реагирует с металлом (предварительно введенным), образуя гвлогенид металла.При количествах менее 2 мг/л интенсивность лампы заметно уменьшается, при количествах металла более 5 мг/л интенсивность и долговечность ламп не увеличивается, и избыток металла оседая на стенки баллона лампы ухудшает оптические параметры лампы.Количество гвлогенида калия илинатрия является определяющим для достижения оптимальных оптических и электрических характеристик. Количество 0,4 мг/л - 2,0 мг/л выбрано из расчета, что весь галогенид калия или натрия разлагается под воздействием высокочастотного разряда и в лампе образуется гвлоген при давлении 0,1 мм рт.ст., что является оптимальным парциальным давлением для условий высокочастотного разряда. При меньших количествах уменьшается интенсивность лампы, при больших количествах лампы горят нестабильно и пульсируют. Количество инертного газа выбрвнф из условий : легкого ицицироввния высокочастотного разряда и стлбильного горения. При двв После отпайки лампу помещают в индуктор высокочастотного генератора(например ППБЛ-ЗГ) и зажигают разряд.Появляется белое свечение ксенонв, которое при прогреве лампы переходит вжелто-оранжевое свечение натрия и после нескольких минут в голубое свечениевисмута. После 10-20 мин работы лампы линии натрия в спектре не наблюдаются, в линии висмута достигают максимвльной интенсивности, что свидетель-,ствует о полном уходе натрия в стенкибаллона лампы и синтезе в лампе хлористого висмута. Прй повторении зажигания лампа сразу начинает излучать интенсивные линии висмута.Преимущества предлагаемого изобретения, по сравнению с известным, заключаются в том, что в операциях заполнения, разложения гвлогеноносителя и синтеза галогенида не образуются продукты,которые вызвали бы загрязнение баллона лампы илн ухудшение параметровразряда, Малое количество калия илинатрия, которое диффундирует в стенки 55 баллона лампы при разложении галогенидов натрия или калия высокочастотным разрядом не вызывает заметныхизменений пропускания кварцевого стек 5 10 15 2 О 5 30 лениях менее 0,5 мм рт.ст. лампы не зажигвются, при давлениях более 2 мм рт.ст. лампы горят нестабильно и наблюдается уширение спектральных линий.П р и м е р., В заготовку лампы - сферу диаметром 18-20 мм помещают 10 мкг висмута и 3 мкг хлористого натрия. Висмут берут в виде полусферы диаметром 0,015-0,016 мм, образовавшийся при вакуумной очистке и перегонке, хлористый натрий - в виде кристалла (куба), с гранью 0,011-0,012 мм. Полусферы висмута и кристаллы хлористдго натрия выбираются при помощи измерительного микроскопа ИПБ, Заготовку присоединяют к вакуумной системе и откачивают до 10 мм рт.ст, при прогревании до 300-400 С, обеспечивая высокую степень очистки внутренних стенок баллона лампы и компонентов наполнения - металлического висмута и хлористого натрия, Заполняют ксенон при давлении 0,5 мм ртст. и на несколько секунд зажигают высокочастотный разряд, что обеспечивает дополнительную очистку. После этого лампу откачивают-6до 10 мм рт.ст., снова заполняют ксеноном при давлении 0,8 мм рт.ст и откачивают.ла. Поскольку не образуются вредные продукты, упрощается технология изготовления ламп. Не проводится операция удаления побочных продуктов реакции и последующее наполнение лампы инертным газом, а операции разложения гвпогеноносителя и синтеза галогенида фактически происходит в первые минуты эксплуатации высокочастотной безэлектродной лампы.Применение предлагаемого способа повышает стабильность и долговечность ламп за счет точности заполнения гало- гена в лампе, что обеспечивает неизменное количество галогенида (если металл заложен в избытке), в течение эксплуатации лампы, когда часть атомов металла может уходить в стенки баллона при длительной эксплуатации. При изготовлении ламп висмута известными, способами в течение эксплуатации лампы в баллоне лампы образуется галоген, что ухудшает условия разряда, наблюдается постепенное уменьшение интенсивности ламп, и после 10-15 ч лампы выходят из строя. Лампы, изготовленные предлагаемым способом, имеют стабильные интенсивности, равные максимальным при известных способах изготовления, и работают более 200 ч дальнейшие исследования на выход из строя не проводились).Аналогично изготовляются лампы с гвлогенидами свинца, олова и сурьмы.Предлагаемый способ изготовления высокочастотных безэлектродных ламп позволяет увеличить точность заполнения гвлогена следовательно гвлогенида) при использовании доступных и химически малоактивных материалов. Поскольку количество и качество гвлогеноносителягвлогенида натрия или калия не изменяется в операциях до отпайки лампы, точность заполнения обеспечивается начальной точностью определения количества гвлогеноносителя.формула изобретенияСпособ изготовления высокочастотныхбезэлектродных ламп, включающий опе Б рации раздельного введения в лампу металла и галогеноносителя с последующимразложением гвлогеноносителя и синтезом гвлогенида металла, наполнения рабочим инертным газом и отпайку, о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с цельюулучшения оптических параметров лампи упрощения технологии изготовления,наполнение рабочим инертным газомпроизводят до давления 50-200 Па, аразложение гвлогеноносителя и синтезгвлогенида металла ведут в высокочастотном разряде после отпайки лампы,причем в качестве гвлогеноносителя используют галогенид калия или натрия в Зо количестве 0,4-2 мг/л, а металл вводятв количестве 2-5 мг/л.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЗаказ 6287/79 Тираж 761 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП .Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4