Амальгама для люминесцентных ламп

 

АМАЛЬГАМА ДЛЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП, включающая ртуть, свинец, ИНДИИ, кадмий, висмут, отличающаяся тем, что, с целью повьшения возможности ее утилизации при сохранении эффективности работы , в нее дополнительно введен ферромагнитный порошок с размером частиц 10-20 мк при следующем соотнопе НИИ ингредиентов, мас.%: 12,7-14,3 Ртуть 26-28 Свинец 12,7-14,3 Индий 31,5-35,5 Кадмий 2,1-2,9 Висмут § Ферромагнитный (Л 5-15 порошок

COI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1196972

1 (дц 4 Н Ol Т 61/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

%МБЛИ0Т Р»

5-15 порошок

»

Ва ма

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3690559/24-07 (22) 06.01.84 (46) 07.12.85. Бюл. ¹ 45 (7l) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт источников света им. А.Н. Лодыгина (72) Ю.Ф.Калязин, А.С.Федоренко и В.Ф.Дадонов (53) 621.327(088.8) (56) Патент Великобритании № 1176955, кл. H 01. J 61/28, 1967.

Патент Великобритании

¹ 1471454, кл. Н 01 J 61/24, 1974, Авторское свидетельство СССР № 520643, кл. H Ol 7 61/20, 1967. (54) (57) АМАЛЬГАМА ДЛЯ ЛКИИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП, включающая ртуть, свинец, индий, кадмий, висмут, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повьппения возможности ее утилизации при сохранении эффективности работы, в нее дополнительно введен ферромагнитный порошок с размером частиц 10-20 мк при следующем соотноне нии ингредиентов, мас.7:

Ртуть 12 7-14,3

Свинец 26-28

Индий 12,7-14,3

Кадмий 31 5-35,5

Висмут 2,1-2,9

Ферромагнитный

1196972 2 ь 5

Очищенные от окислов амальгамообразующие металлы загружаются в виде кусков произвольной формы и размеров в стеклянную ампулу в соответствующей пропорции. Затем в ампулу загружают ртуть и ферромагнитный порошок с соответствующим размером частиц и подсоединяют ампулу к вакуумной системе, откачивают ампулу с содержащимися в ней компонентами амальгамы до давления порядка 10 — 10 2мм рт. ст. и запаивают. После этого ампулу нагре-.

30 вают до температуры расплавления амальгамообразующих металлов и тщательно перемешивают ее содержимое. Благодаря тому, что температура расплавления ферромагнитного мате- 35 риала выше температуры расплавления амальгамообразующих металлов, он находится в твердом состоянии при плавке амальгамы, а следовательно, практически не вступает в химическое взаимодействие с другими компонентами амальгамы и, тем самым, не изменяет ее основные физико-химические свойства, присущие известному составу амальгамы. Порошок 45 ферромагнитного материала просто равномерно распределяется по всему объему слитка амальгамы, что придает ему свойство ферромагнетика, т.е. способность притягиваться магнитом. Затем из слитка амальгамы тянут проволоку нужного диаметра и изготавливают из нее шарики амальгамы необходимых размеров.

Благодаря присутствию, на поверхности шарика амальгамы твердых частиц ферромагнитного материала, поверхность шарика становится шерохо20 водственных помещений и частей

40 различного технологического оборушими магнитами. Аналогичным способом можно удалить амальгаму и из

50 других помещений, особенно из жиИзобретение относится к электротехнической промьпапенности и может быть использовано в производстве газоразрядных источников света, в частности люминесцентных ламп с амал гамой.

Целью изобретения является повышение воэможности утилизации амальгамы при сохранении эффективности ее работы.

Для приготовления амальгамы предложены три состава, содержание ингредиентов в которых приведено B таблице.

Амальгаму предложенных составов готовят следующим образом. ватой, что приводит к увеличению поверхности, с которой атомы ртути диффундируют в рабочий объем лампы, что приводит к повышению эффективности работы амальгамы, уменьшающей время разгорания ламп.

Применяемый ферромагнитный материал должен обладать хорошими магнитными свойствами, поэволяющими при небольшом введении его в состав амальгамы придать шарику амальгамы способность притягиваться и удерживаться на поверхности магнитов,а также сохранять размер частиц при приготовлении амальгамы, т.е. не расплавляться при температурах, при которых происходит сплавление ртути с амальгамообраэующими металлами.

Наиболее полно этим требованиям отвечает ферромагнитный материал типа ЮН 15 ДК 25БА, представляющий собой сплав алюминия (Аь), никеля (Ni), меди (Cu), кобальта (Со), титана (Ti), ниобия (N1.), железа (Fe) в следующих соотношениях:

8,3-8,7; 14,5-15.; 4,0-4 5; 24,5-24,8;

0,2-0,3; 1,0-1,4 и 44-48 соответственно.

Благодаря введению в известный состав амальгамы, являющейся диамаг" нетиком, ферромагнитного материала, шарику амальгамы, в виде которого она обычно дозируется в лампу, придается магнитное свойство, т.е. способность притягиваться к поверхности магнита, что позволяет шарики амальгамы легко и быстро собирать с большой поверхности полов произдования, особенно из труднодоступных мест, куда они могут попасть в результате различных видов технологических потерь при производстве ламп.

С этой целью необходимо только снабдить соответствующие устройства, служащие для уборки помещений, небольлых, куда она может попасть в результате разрушения ламп. Кроме того, амальгама предлагаемого состава может легко отделяться с помощью магнитных сепараторов от остальных, остатков на пунктах . утилизации ламп, где их утилизация осуществляется путем измельчения ламп с помо.

I !969

25

Так как в состав амальгамы ферромагнитный материал вводится в виде порошка с определенным размером частиц, который сохраняется на всех стадиях изготовления шарика амальгамы, то в результате наличия на поверхности шарика амальгамы твердых

45 щью дробилок и выделением тем или иным способом ценных компонентов, которыми являются ртуть и все амальгамообразующие металлы.

Нижний предел содержания ферромагнитного порошка в амальгаме определяется способностью шарика амальгамы к намагничиванию. Уменьшение содержания ферромагнитного материала приводит к ухудшению магнитных свойств, и для удержания шарика амальгамы на поверхности магнита необходимо резко увеличить напряженность магнитного поля применяемого магнита, что связано с большими трудностями. Верхний предел содержания порошка ферромагнитного материала в амальгаме определяется необходимой механической прочностью шарика амальгамы, а так- 20 же сохранением необходимого для работы ламп количества ртути в амальгаме при сохранении соотношения между ртутью и амальгамообразующими металлами при введении в состав амальгамы ферромагнитного материала и сохранении веса шарика амаль гамы. Увеличение содержания порошка ферромагнитного материала выше указанного предела (I5 мас.7) приводит к ухудшению механической прочности шарика амальгамы и, как следствие этого, возможности разрушения

его в процессе производства ламп, что вызывает брак ламп, а также уменьшение общего количества ртути

35 в шарике амальгамы, отрицательно сказывающееся на светотехнических параметрах ламп.

72 4 включений (частиц ферромагнитного ма" териала) поверхность шарика делается шероховатой. Это увеличивает рабочую поверхность шарика амальгамы, через которую происходит диффузия атомов ртути в объем лампы, тем самым, сокращается время для создания необходимого давления насыщенного пара .ртути, а, следовательно, время разгорания ламп. Увеличение рабочей поверхности амальгамы позволяет также уменьшить время стабилизации параметров ламп в реальных условиях эксплуатации благодаря более эффективной работе амальгамы.

Выбранный размер частиц ферромагнитного порошка также ограничен механической прочностью шарика амальгамы. Использование частиц более крупных размеров снижает механическую прочность шарика амаЛьгамы, что может привести к его разрушению как в процессе производства ламп, так и при их эксплуатации. Разрушение шарика амальгамы делает невозможным

его дозировку в лампу в процессе изготовления, а при эксплуатации ламп приводит к потере положительных свойств амальгамных люминесцентных ламп по сравнению с ртутными. Использование ферромагнитного порошка с размером частиц меньше IO мк не приводит. к ухудшению механических и других свойств амальгамы и ограничено только техническими возможностями и экономической целесообразностью

его получения..

Проведенные лабораторные испытания амальгамы предложенного состава показывают, что изобретение повышает эффективность работы ламп и позволяет легко и быстро собирать., после разрушения ламп шарики амальгамы с помощью магнита, что позволяет судить о возможности эффективной утилизации амальгамы предложенного соста1а.

1196972

Содержание ингредиентов, мас.%, в составе

j г (з

Ингредиенты

12,7

13,5

14,3

28

РЬ

l2,7

13,5

14,3

3l,5

33,5

35,5

2,1

2,5

2,9

Ферромагнитный порошок

10

Составитель В. Горчакова

Техред А. Бойко, Корректор Г.Решетник

Редактор О.Ррковецкая

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7571/53 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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