КАЛИЛЬНАЯ СЕТКА ДЛЯ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ЛАМП Российский патент 1995 года по МПК F21H3/00 

Изобретение относится к области освещения. Калильные сетки используются в осветительных лампах на жидком и газообразном топливе.

Известен термолюминесцентный материал [1] содержащий смесь тонкоизмельченных оксидов в форме сетки, содержащей 75-90 мол. оксида циркония, 5-20% оксида иттрия, 2-15% оксидов магния или магния и алюминия, 0,01-1% оксидов железа, хрома, марганца, празеодима и/или церия.

Основными недостатками материала являются малая величина освещенности, создаваемая калильной сеткой указанного состава, по сравнению с пpомышленно выпускаемыми сетками на основе оксида тория, а также желтоватый оттенок пламени.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является калильная сетка для ламп на топливе состава, мас. оксид церия 2,9-3,5, оксид магния 0,5-1,5, оксид иттрия до 100 [2]
Основным недостатком указанного состава калильной сетки является низкая освещенность, которая существенно меньше освещенности, создаваемой промышленно выпускаемыми калильными сетками на основе оксида тория. Причиной пониженного качества калильных сеток на основе оксида иттрия и оксида циркония является более высокая излучательная способность указанных материалов в инфракрасном диапазоне по сравнению с оксидом тория, что снижает температуру сетки и, как следствие, освещенность.

Задача изобретения повышение освещенности, создаваемой не ториевыми калильными сетками.

Задача решается тем, что в состав калильной сетки, включающей оксиды иттрия, церия и магния, вводятся оксиды редкоземельных металлов (РЗМ): неодима, лантана, лютеция и иттербия при следующем содержании компонентов, мас. магния 0,5-1,5, церия 1,3-1,9, неодима 0,3-1, лантана 0,2-0,3, лютеция 0,01-0,02, иттербия 0,6-1, оксид иттрия остальное.

Положительный эффект, выраженный в повышении освещенности, создаваемой калильной сеткой, обеспечивается следующей новой совокупностью признаков. Так, в состав смеси веществ, добавляемой к оксиду металла, составляющему основу калильной сетки, введены новые соединения, которые в своей совокупности вызывают эффект синергизма, т.е. увеличения показателя качества за счет взаимного влияния. Кроме того, подобрано близкое к оптимальному соотношение компонентов в смеси оксидов РЗМ, вводимых в качестве добавки. Таким образом, интенсивность свечения калильной сетки, содержащей предлагаемый состав и соотношение веществ в смеси оксидов РЗМ, выше, чем интенсивность свечения сетки, содержащей любой из компонентов смеси в отдельности в том же количестве, что и смесь.

Калильную сетку готовили путем пропитки тканой вискозной сетчатой трубки при 20^о в течение 12 ч в водном растворе нитратов соответствующих металлов, концентрация которых подбиралась таким образом, чтобы обеспечить в калильной сетке необходимое соотношение оксидов, отжима, обработки в водном растворе аммиака для перевода нитратов металлов в гидроксиды, нарезки на куски, приготовления мешочков, закрытых с одного конца, и сжигания мешочков на осветительной лампе. Освещенность измерялась люксметром типа Ю-116 на расстоянии 1 м от калильной сетки в четырех равноотстоящих точках по диаметру сетки. За результат принималось среднее арифметическое из четырех измерений.

П р и м е р 1. Состав калильной сетки, мас. оксид магния 0,5, оксид церия 1,3, оксид неодима 0,3, оксид лантана 0,2, оксид лютеция 0,01, оксид иттербия 0,6, оксид иттрия 97,09. Освещенность, создаваемая сеткой 48 ± 2 лк.

П р и м е р 2. Состав калильной сетки, мас. оксид магния 1,5, оксид церия 1,7, оксид неодима 1, оксид лантана 0,3, оксид лютеция 0,02, оксид иттербия 1, оксид иттрия 94,29. Освещенность, создаваемая сеткой, 60 ± 2 лк.

П р и м е р 3. Состав калильной сетки, мас. оксид магния 1, оксид церия 1,6, оксид неодима 0,65, оксид лантана 0,25, оксид лютеция 0,015, оксид иттербия 0,8, оксид иттрия 75,685. Освещенность, создаваемая сеткой, 68 ± 2 лк.

П р и м е р 4 (прототип). Состав калильной сетки, мас. оксид магния 1, оксид церия 3,3, оксид иттрия 95,7. Освещенность, создаваемая сеткой, 43 ± 2 лк.

П р и м е р 5 (промышленный образец). Состав калильной сетки, мас. оксид магния 0,3, оксид церия 0,6, оксид тория 99,1. Освещенность, создаваемая сеткой, 52 ± 2 лк.

Анализ величин положительного эффекта, приведенных в примерах, свидетельствует об увеличении освещенности, создаваемой калильной сеткой заявляемого состава, по отношению к прототипу на 58% по отношению к промышленно выпускаемой калильной сетке на 31% Кроме того, заявляемая калильная сетка в отличие от промышленной не содержит радиоактивного оксида тория, что значительно упрощает ее производство, исключая мероприятия по защите от радиации.

Использование, в осветительной технике. Сущность: калильная сетка для осветительных ламп на жидком и газообразном горючем имеет состав, мас. оксид магния 0,5 1,5, оксид церия 1,3 1,9, оксид неодима 0,3 1, оксид лантана 0,2 0,3, оксид литеция 0,01 0,02, оксид иттербия 0,6 1, оксид иттрия - остальное. Освещенность, создаваемая предложенной сеткой, на 30% превышает освещенность, создаваемую промышленно выпускаемыми сетками на основе оксида тория, при полном отсутствии радиоактивного излучения.

КАЛИЛЬНАЯ СЕТКА ДЛЯ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ЛАМП, включающая оксиды иттрия, церия и магния, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит оксиды неодима, лантана, лютеция, иттербия при следующем содержании компонентов, мас. магния 0,5 1,5, церия 1,3 1,9, неодима 0,3 1,0, лантана 0,2 0,3, лютеция 0,01 0,02, иттербия 0,6 1,0, иттрия остальное.