ВОЛЬФРАМОВЫЙ ПОРОШОК ДЛЯ НИТЕЙ НАКАЛА ЛАМП НАКАЛИВАНИЯ Советский патент 1967 года по МПК H01K1/10 

Эксплуатационные особенности Применения вольфрама для тел накала в осветительных лампа.х предъявляют к его качеству ряд специфических требований. К числу основных из них относится требование по формоустойчиЕости (отсутствию цровисания) нитей, работающих при температурах до 2800-3000° К. Выполнение требований по формоустойчивости тела накала осветительных ламп в значительной мере обусловлено характером структуры .проволоки в рекристаллизованном состоянии и ее сопротивлением ползучести при высоких температурах. Указанное обеспечивается введением в полуфабрикат вольфрама (например, вольфрамовый ангидрид), используемый для изготовления из него методом порошковой металлургии нитей требуемых диаметров, присадок в виде окислов калия, кремния и алюмиаия.

Существенным недостатком такой нити является нестандартность ее свойств по такой важной характеристике, как сопротивление ползучести при высоких температурах. Нестабильность жаропрочности вольфрамовой проволоки во многом обусловлена значительной нестабильностью гранулометрического состава исходных порошков вольфрама, поддержание постоянства которого в узких пределах, как впрочем и его контроль, связаны с большими техническими трудностями.

В соответствии с изобретением, предлагается в вольфрамовый порошок, наряду с окислами кремния и алюминия, ввести в качестве присадки щелочного металла вместо окиси

калия окись цезия в количестве 0,35-0,85о/оКак известно окись калия, вводимая в вольфрам в сочетании с двуокисью кремния и окисью алюминия, способствует дополнительной очистке вольфрама от загрязнений во

время высокотемпературного спекания вольфрамовых штабиков (заготовок). При спекании из штабика испаряется щелочная часть присадки, увлекающая окислы и легкоплавкие загрязнения.

Так как цезий, в сравнении с калием, обладает большей химической активностью, и более низкой температурой плавления, то введение его позволяет осуществить лучщую очистку вольфрама от загрязнений. Из алюмосиликатов щелочных металлов алюмосиликат цезия обладает наибольшей поверхностной активностью, что позволяет улучшить рекристаллизационные свойства вольфрамовой проволоки и, следовательно, повысить ее жаропрочность (повысить сопротивление ползучести).

В то время как присадка окиси калия обычно составляет 0,15-0,32з/о, окись цезия берется в количестве 0,35-0,85%. Присадка двуокиси кремния составляет 0,2-0, и окиси

Технологический процесс изготовления вольфрамового порошка с указанным .составом присадки и переработки его в проволоку требуемого диаметра полностью идентичен обычному. Результаты исследования показали, что замена окиси калия окисью цезия позволяет получать вольфрамовую проволоку с высоким сопротивлением ползучести при температуре 2850° К из порошков с таким фракционным составом, спеченные штабики из которых при обычном составе присадки вообще не могли быть переработаны в проволоку. При этом граниды изменения содержания мелкой фракции порошка, оказывающей наиболее пагубное влияние на сопротивление проволоки .ползучести, могут быть расширены не менее, чем в 1,5-2 раза (с 25-40Vo ДО 60%) без какого-либо ухудшения жаропрочности вольфрамовой проволоки.

Предмет изобретения

Вольфрамовый порошок для нитей накала ламп накаливания, легированный окислами

кремния, алюминия и щелочного металла, отличающийся тем, что, с целью повышения жаропрочности и, следовательно, сопротивления ползучести нити, в качестве окисла щелочного металла использована окись цезия в количестве 0,35-0,85%.