Мощная газоразрядная лампа и способ ее изготовления

Союз СоветсиикСоциапистичесиихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл.Н 01 Э 61 Н 01 Э 61 с присоединением заявк Гасударственный комитет СССР. Бтоллетень М 53) УДК 621. 327 (088. 8) крытнк сания 1502. 82 2) Авторы изобретения илЫп 1тн:"1 кп ..Х ов 1) Заявитель МОЩНАЯ ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПО на части его длины разомкнутым цили ром из фольги, соединенным одним концом с электродом, а другим - с выводом лампы, причем в полости, образованной торцовыми поверхностями вкладыша и электрода, установлен гаэопоглотитель в виде, например, цилиндра из спеченного титана. Такая конструкция электродного узла из-за абсорбционных свойств газопоглотителя обеспечивает постоянство газового наполнения лампы в льного времени, ч увеличением срока течение длитепровождаетсябы лампы 2.Недостаткаявляется то,ся грев пера рода, кприлеттаеампах на эле т емперату свыше 3 тро Изобретение относится к газораз рядным осветительным лампам, наполненным инертным газом, и может быть использовано в производстве газораз- рядных ламп непрерывного и импульсного излучения с цилиндрическими фольговыми токовводами.Известны мощные газоразрядные лампы, в которых электродный узел состоит иэ фольгового цилиндрического токоввода и соединенного с ним электрода. Токоввод представляет собой цилиндр из молибденовой фольги с щелью по образующей и вставленным внутрь цилиндра полым вкладьппем из кварцевого стекла. Токоввод герметично впаян в кварцевую оболочку лампы 11 1.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретеннто является газоразрядная лампа, электродный узел которой содержит полый цилиндрический кварцевый вкладыш, обжатый по боковой поверхности,м известной конструкции что газопоглотитель на-. слишком высоких темвызвано тем, что торец которому газопоглотит, в ксеноновых трубчагревается до 1500-1800 ре рабочей части элеи С. При этом газопо5917 3 90 глотитель нагревается до 1000-1500"С. В то же время известно, что оптимальной температурой титана как нераспыляемого газопоглотителя является диапазон 300-800 С, Очевидно, что в условиях известного электроцного узла в случае мощггых дуговых ламп титан не может эффективно служить в качестве газопоглотителя. Замена титана более высокотемпературным танталом удорожает стоимость узла. Кроме того, в случае мощных ламп, рабочий объем которых достигает 500 см .и более, необхоцима3значительная масса газопоглотителя, ибо только в этом случае обеспечивается большая долговечность лампы. В условиях известной конструкции уве" личение количества газопоглотптеля ведет к увеличению габаритов электродного узла и снижению его механической прочности, Кроме того, во время заварки узла в ножку газопоглотитель, нагреваясь до рабочих температур, насыщается вредными газамц, что приводит к резкому снижению его поглоц 1 ающей способности,Известен способ изготовления,указанных лампсогласно которомувкладьпп откачивают и герметизируют,обжимают его боковую поверхностьразомкнутым цилиндром из фольги, ко"торый соединяют одним концом с электродом, а другим - с выводом, заваривают полученный электродный узелв кварцевую ножку лампы, откачиваютлампу, наполняют ее рабочим газоми герметизируют 3 1.Целью изобретения является увеличение эффективности работы газопоглотителя при уменьшении габаригтов электродного узла защита газопоглотителя от воздействия вредныхгазов до вакуумной обработки заваренной лампы, обеспечение при эксплуатации лампы оптимальной температуры газопоглотителя,Цель достигается тем, что в лампе, электродный узел которой содержит полый цилиндрический кварцевый вкладыш, обжатый по боковой поверхности разомкнутым цилиндром из 4 ольги, соединенным одним концом с элек-, тродом, адругим - с выводом лампы, и включающем нераспыляемый газопоглотитель, указанный газопоглотитель расположен в полости вкладыша, имеющего отверстие со стороны электрода, примыкающее к выполненномув электроде осевому каналу, сообщающемуся с внутренним объемом колбычерез радиальные сквозные отверстияв электроде,Газопоглотитель обычно занимает50-90% объема полости вкладыша.При этом согласно способу изготовления моц 1 ной газоразрядной лампы1 О один торец вкладыша выполняют сутоньшенной зоной, помещают в полостьвкладыша газопоглотитель, заполня ют вкладыш инертным по отношению кгазопоглотителю газом, например ар 15 гоном, под давлением 300-500 мм рт.ст,при заварке электродного узла устанавливают вкладыш утоньшенной зонойк осевому каналу электрода, откачку лампы осуществляют до давления20 10 мм рт,ст., после чего током высокой частоты нагревают электрод сприлегающей к нему утоньшенной зооной вкладыша до 1800-2000 С, выдерживают при указанной температуре25 до расплавления утоньшенной зоны иобразования в ней отверстия, послечего лампу перед наполнением рабочимгазом дополнительно откачивают.На фиг. 1 изображена в разрезеЭо предложенная лампа, общий вид, нафиг, 2 - кварцевый вкладыш с помец 1 енным в него газопоглотителем догерметизации продольный разрез, нафиг, 3 - электродный узел лампы дообразования во вкладыше отверстия,продольный разрез.Электродный узел, впаянный в колобу 1 лампы, состоит из электрода2, цилиндра 3 из молибденовой фольги, вывода 4 и вкладьппа 5, внутрикоторого помещен газопоглотитель 6в виде цилиндра из спеченного титана,Электрод 2 имеет в торцовой части осевой канал, сообщающийся свнутренним объемом лампы. Вкладыш5 плотно прилегает к торцовой частиэлектрода 2, причем в этой зоне стенка вкладьппа тоньше, чем в остальныхместах, и имеет отверстие,50Предложенный узел изготавливается следующим образом. оПредварительно изготавливается вкладыш 5 ( фиг, 2 ), в который помещается обезгаженный газопоглотитель 6, после чего вкладыш 5 наполняется чистым от примесей газом, инертным по отношению к газопоглотителю ,6, например аргоном, под давлением905917 Формула изобретения 5300-500 мм рт. стЗатем вкладыш5 герметично запаинается. После этого электродный узел собирается какобычно, при этом необходимо, чтобыутоньшенным участком вкладыш прилегал к торцу электрода (фиг. 3).Во время заварки узла в ножку вкладьпп остается герметично закрытым,так как нагреваются до размягчениялишь боковые его стенки, образующие, 1 Оспай с фольгой, горцы же, в томчисле и прилегающий к электроду,нагреваются недостаточно для размягчения кварца как обычно при заварке подобных токовводов. Таким образом, в процессе всех операций вплоть до вакуумной обработки заваренной лампы газопоглотитель находится в чистой инертной среде. 11 осле обезгаживания электродов лампы на откачном посту температура элекотродов нагревом токами высокой чао стоты доводится до 1800-2000 С, приэтом тонкая стенка вкладьппа, прйлегающая к электроду, нагревается до Ъ 5температуры размягчения кварца, втягивается под давлением наголняющего вкладыш газа в осевой канал электрода 1 где давление порядка 10 мм рт, ст), , а так как в канале температура мак симальна, расплавляется и лопается. Образуется отверстие во вкладыше, что легко заметить по резкому падению вакуума в лампе из-за прорыва в объем лампы аргона из вкладыша. Затем газопоглотитель откачивается и готов к работе. Вследствие того, что в предложен 40 ной конструкции электродного узла мощной газоразрядной лампы температура вкладыша при горении лампы меняется вдоль его длины в йределах 200-900 С, газопоглотитель работает в наиболее оптимальных для титана45 температурных условиях. Количество газопоглотителя может быть увеличено по сравнению с известной лам - пой во много раз, хотя габариты электродного газа уменьшаются из-за50 отсутствия полости между электродом и вкладышем, Исключается предварительное насьпцение газопоглотителя вредными газами в процессе изготовления лампы. Все это создает 55 условия для резкого возрастания долговечности лампы по сравнению с известными конструкциями. 1. Мощная газоразрядная лампа, в частности дуговая ксеноновая трубчатая, содержащая колбу и установленные на ее противоположных концах электродные узлы, каждый из которых содержит полый цилиндрический вкладыш с торцом со стороны наружного вывода, выполненный из кварца и обжатый по боковой поверхности разомкнутым цилиндром из фольги, соединенным одним концом с электродом, а другим - с выводом, и газопоглотитель, размещенный в заэлектродной области по .крайней мере одного электродного узла, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности работы газопоглотителя при уменьшении габаритов электродного узла, обеспечения при эксплуатации лампы оптимальной температуры газопоглотителя, а также защиты газопоглотителя от воздействия вредных газов в процессе изготовления лампы, газопоглотитель, например, в виде цилиндров из пористого титана расположен в полости вкладыша, имеющего отверстие со стороны электрода, примыкающее к выполненному в электроде осевому каналу, сообщающемуся с внутренним объемом лампы через радиальные сквозные отверстия в электроде.2. Лампа по п. 1, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что газопоглотитель занимает 50-903 объема полостиовкладыша.3. Способ изготовления мощной газоразрядной лампы по и. 1, соглас.но которому вкладыш откачивают и герметизируют, обжимают его боковую поверхность разомкнутым цилиндром из,. фольги, который соединяют одним концом с электродом, а другим - с выводом, заваривают полученный электродный узел в кварцевую ножку лампы, откачивают лампу, наполняют рабочим газом и герметизируют, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что один торец вкладьппа выполняют с утоньшенной зоной, помещают в полость вкладьппа газопоглотитель, заполняют вкладьпп инертным по отношению к газопоглотителю, газом, например аргоном, под давлением 300-500 мм рт.ст, при заварке электродного узла устанавливают вкладьпп утоньшенной зоной905917 к осевому каналу электрода, откачку лампы осуществляют до давления10 мм рт,ст., после чего токомвысокой частоты нагревают электродс прилегающей к нему утоньшенной зоной вкладыша до 1800-2000 С, выдерживают при указанной температуре дорасплавления утоньшенной зоны иобразования в ней отверстия, послечего лампу перед наполнением рабочим газом дополнительно откачивают. 8Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Маршак И.С. Импульсные источники света. М., Госэнергоиздат.,1963, с. 223-225.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2688159/07, кл. Н 01 1 61/361978.3. Денисов В.П, Производство10 электрических источников света. М.,"Патент", г. Ужгород, ул. Проект пиал Тираж 757дарственногоизобретенийква, Ж, Р 8/69 ВНИИПИ Госу по делам 113035, Мосомнтета СССР открытийушская наб., д.