Способ изготовления мощных газоразрядных источников света

 

Союз Советских

Социапистических т еснублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. саид-ву— (22) Заявлено 06.11.79 (21) 2837449/18-25 (51)М. Нл.

Н 01 4 9/02 с присоединением заявки М— (23}Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 1508В1. Бюллетень Н9 30 (53) УДК 621. 387 (088.8) Дата опубликования описания 150881 (72) Авторы изобретения

Б.Х. Гуриев а, A.Â. Семенюк, A. Г. Симак н и М,A (71) Заявитель

1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДОВ МОЩНЫХ

ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ИСТОЧНИКОВ CBETA

Известен способ обработки электродов газоразрядных источников света, согласно которому электроды в собранной лампе обезгаживаются токами высокой частоты в течение 12 мин,а затем тренируются в рабочем режиме в течение одного часа. В результате такой обработки происходит обезгаживание материала электродов f1).

Изобретение относится к электронной технике, а именно к изготовлению электродных систем газоразрядных осветительных ламп, в частности дуговых ксеноновых безбалластных источников света, и может быть использовано на предприятиях, выпускающих подобные лампы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ обработки электродов мощных газоразрядных ламп, содержащий заварку собранных ножек с колбой, откачку лампы до рабочего вакуума, обезгаживание ее, прокаливание электродов при 1500-1800 С и непрерывной откачке, наполнение лампы инертным газом, зажигание в лампе дугового разряда переменного тока, соответствующего рабочему режиму, обработку электродов этим разрядом P 1. недостатком этого способа является то; что в первые 1-2 мин после начала обработки электродов в дуговом режиме на внутренней поверхности кварцевой колбы в приэлектродной зоне образуется плотный черный налет.

Это вызвано тем, что в подобных лампах используются металлокерамические электроды на основе вольфрама с присадкой окиси редкоземельного металла (самария и др.! и в таких материалах присадка-активатор недостаточно рав15 номерно распределяется в объеме заготовки. На небольшой глубине под рабочей поверхностью электрода могут иметься включения с аномально высоким содержанием активатора. При про20 греве рабочего участка электрода выше 3000 С, как это имеет место во время дуговой обработки, эти включения интенсивно испаряются, образуя указанный плотный налет на колбе.

Поэтому лампа уже после обработки на откачном посту имеет пониженное значение силы света, что ухудшает качество ламп и приводит к браку.

Цель изобретения — повышение све30 тотехнических характеристик мощных

855783 газоразрядных источников света за счет повышения чистоты обработки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки электродов, содержащему заварку собранных ножек с колбой, откачку лампы до рабочего вакуума, обезгаживание ее, наполнение рабочим газом, зажигание в лампе дугового разряда переменного тока, соответствующего рабочему режиму, обработку электродов этим разрядом,до заварки собранных ножек с кол- 10 бой ножки устанавливают вертикально . выводамивниз в вакуумную камеру, в каждую ножку помещают отрезок экранирующвй трубки, охватывающей электрод длиной, равной длине трубчатой 15 части ножки, затем в каждую ножку вводят вспомогательный электрод, образующий с электродом ножки разрядный промежуток, подключают электроды в ножках и вспомогательные электроды 2О к цепи питания, герметизируют и откачивают камеру, с размещенными в ней ножками до рабочего вакуума, наполняют инертным газом, между электродами зажигают газовый разряд переменного тока, обрабатывают электроды этим разрядом в режиме, соответствующем рабочему режиму данного типа лампы, выключают напряжение, после охлаждения ножек разгерметизируют камеру, извлекают из нее ножки, уда- ЗО ляют из них вспомогательные электроды и отрезки экранирующих трубок.

Согласно предлагаемому способу активатор, выделяющийся из катода в процессе его обработки, оседает не 35 на стенке колбы лампы, а на отрезке экранирующей трубки, которая после окончания обработки удаляется.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство содержит ножки ламп, установленные для обработки в камере, и вспомогательный электрод. В поддающейся герметизации камере 1, имеющей ввод 2 для откачки объема и введения газа, а также герметичные токовводы 3, вертикально токовводом и выводом вниз укреплены ножки 4 ламп при помощи приспособлений 5. В трубчатую часть каждой ножки, представлякщей собой часть колбы лампы, опущен отрезок кварцевой трубки 6, защищающий внутреннюю поверхность трубчатой части ножки от напыления электродов. В ножки введены также вспомогательные электроды 7, например, из вольфрама с присадкой тория, которые имеют держатель 8, соединяю.". щий их с металлическими дисками 9, имеющими отверстия для свободного прохода газа при откачке и наполнении. Через диски пропущены выводы

10, предназйаченные для подсоединения вспомогательных электродов к токавводам .камеры. Диаметр диска 9 больше

-диаметра трубчатой части ножки 4, поэтому при вертикальном положении ножки 4 электрод 7, введенный в нее, не требует дополнительного крепления и образует заданное межэлектродное расстояние до электрода ножки. Отсутствие необходимости в специальном креплении дополнительного электрода на ножке существенно упрощает операцию обработки.

Способ опробывают на лампах типа

ДКсТ-20000. Ножки ламп помещают вертикально выводом вниз в камере с устройством для герметизации и с герметичными токовводами. Предварительно в ножку опускают отрезок кварцевой трубки, а также дополнительный электрод из торированного вольфрама, образовавший с электродом ножки зазор

3-5 см. После подключения дополнительного электрода и электрода ножки (т.е. его вывода) через герметичные токовводы камеры к источнику питания камера герметизируетсяи откачивается до вакуума не хуже 5 10 4мм рт.ст., затем. камера наполняется аргоном под давлением 50 мм рт.ст °, и на межэлектродные промежутки подается переменное напряжение, величина которого регулируется в пределах 30-70 В с целью обеспечения тока через промежуток порядка 55 А, соответствующего рабочему току лампы. При меньшем напряжении затрудняется зажигание разряда, а при большем напряжении потери на балласте становятся большими.

После подачи напряжения разрядные промежутки поочередно ="àæèãàþòñÿ путем подачи высоковольтных импульсов (20 кВ). При зажигании разряда эле»троды быстро нагреваются до белого каления (температура рабочей части более 3000 С), при этом уже в первые

1-2 мин обработки на внутренней поверхности кварцевой трубки образует-. ся черный налет большей или меньшей плотности. Некоторые экземпляры электродов продолжают интенсивно распыляться и после 3-5 мин обработки в указанном режиме, но после 15 мин обработки заметное распыление прекращается у всех испробованных электродов. После этого напряжение включается, и электроды начинают остывать.

Через 10-15 мин, когда температура ножек снижается ниже 100 С (во избежание воздействия воздуха на горячие электроды), в камеру впускается воздух, и ножки ламп извлекаются. Из них удаляются вспомогательные электроды, а также кварцевые трубки с напыленным на них налетом. После этого ножки согласно технологии свариваются с колбой, и лампы передаются на отк"чку. При откачке ламп с обработанными по предлагаемому способу электродами напыление на внутренней поверхности колбы не наблюдается.

Предлагаемый способ позволяет улучшить качество ламп вследствие

855783

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 6941/75 Тираж 784 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

У странения начального аномального интенсивного напыления на внутреннюю поверхность колбы в приэлектродной зоне. За счет этого уменьшается количество забракованных из-эа налета на к а колбе ламп что позволяет увели1 й. чить процент выхода годных издели

Способ изготовления электродов мащиых гаэоразрядных источников света, содержащий заварку собранных ножек с колбой, откачку лампы до рабочего вакуума,обезгаживание ее,наполнение рабочим газом, зажигание в лампе дугового разряда переменного тока,соответст- э ующего рабочему режиму, обработку вующ т л и электродов этим разрядом, о т л ю шийся тем, что, с целью повыаения светотехнических харак теристик источников света за счет по- ;щ вышения чистоты обработки, до заваробранных ножек с колбой ножки ус.ки cî и вниз танавливают вертикально выводами в в вакуумную камеру, в каждую нЬжку помещают отрезок экранирующей трубки, охватывающей электрод длиной, равной длине трубчатой части ножки, затем в каждую ножку вводят вспомогательный электрод, образующий с электродом ножки разрядный промежуток, подключают электроы в ножках и вспомогательные электроды к цепи питания, гермвтизнруют и откачивают камеру с размещенными в ней ножками до рабочего вакуума, наполняют инертным газом, между электродами зажигают газовый разряд переменного тока, обрабатывают электроды этим разрядом в режиме, соответствующем рабочему режиму, выключают напряжение, после охлаждения ножек раэгерметизируют камеру, извлекают иэ нее ножки, удаляют из них вспомогательные электроды и отрезки экранирукщих трубок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гриневич Г.И. Обработка электродов газоразрядных источников света. — "Электронная техника". Сер. Газоразрядные приборы, вып.4 (24 f. М., 1971, с.91-94.

2. Операционная карта технологического процесса ЭФО 337101ТК, М.Э.П.

1972. с.1-15 (прототип).