СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЭМИССИОННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ИСТОЧНИКОВСВЕТА Советский патент 1970 года по МПК H01J9/02 

Изобретение относится к производству эмиссионных электродов для газоразрядных источников света и, в частности к способам получения на них покрытия, устойчивого к атмосферным воздействиям.

Известен способ производства таких электродов с покрытием, состоящим из смеси карбонатов бария, стронция и кальция с добавками термостойких окислов, по которому электроды с покрытием до установки их в газоразрядный источник света подвергают термообработке при температуре (порядка 1000°С), при которой происходит разложение карбонатои на окислы.

Целью изобретения является получение эмиссионных электродов, обладающих высокой устойчивостью к воздействию атеосферы. Для этого термообработку электродов с покрытием из карбонатов бария, стронция и кальция с добавками трудноокисляемых окислов проводят при температуре 1300-1750°С в течение не менее 5 мин.

Электрод, прошедший такую обработку, оказывается химически устойчивым и может в течение долгого времени подвергаться атмосферным воздействиям. Это позволяет заблаговременно изготовлять электроды и хранить их в течение длительного времени до установки в колбу лампы, они легко переносят многочисленные транспортировки, перемещения и приложение механических нагрузок в процессе изготовления лампы.

Другим очень важным следствием получения стабильного на воздухе покрытия электродов является то, что, поскольку эти электроды абсорбируют газы в очень незначительной стеиеии из атмосферы, в частности водяные нары и двуокись углерода, то отпадает необходимость обезгаживания электродов после их установки

в лампу и откачки ее. Это приводит к значительному снижению стоимости лампы, так как устраняется операция обезгаживания. Процесс производства упрощается и отиадает необходимость в применении оборудования, которое

необходимо для обезгаживания.

Для осуществления предлагаемого способа на вольфрамовое основание электрода, (проволоку, пластинку или т. п.), наносится покрытие, состоящее из смеси карбонатов бария, стронция и кальция с добавкой каких-либо термостойких окислов. К этой смеси добавляется в малых количествах соответствующий снособный разлагаться органический связующий материал, такой как нитроцеллюлоза. После этого основание с покрытием нагревается в инертной или восстановительной атмосфере до 1300-1750° С в течение не менее 5 лгин. Примеры осуществления способа приведены

Пример. 1. 6,0 г карбоната бария, 2,0 г карбоната стронция, 2,0 г карбоната и 0,42 г окисла алюминия смешивают механическим снособом до иолучения однородной хорошо измельченной консистенции. Затем в смесь добавляют некоторое количество ciif.syющего - нитроцеллюлозы, достаточное для Шго, чтобы обеспечить хорошее прилкианис смеси к вольфрамовому основанию. Около 4 .«г этой смеси наносятся на вольфрамовую гроволоку и покрытую проволоку помещают в печь с атмосферой водорода и обжигают в течение 1 час при 1500° С.

Пример 2. 6,0 г карбоната бария, 2,0 г карбоната стронция, 2,0 г карбоната кальция и 0,5 г окиси гафния смешивают ме.ханическим способом до получения однородной и хорошо измельченной смеси, к смеси добавляют достаточное количество связующего раствора нитроцеллюлозы и около 4 мг этой смеси заносят на вольфрамовую проволоку. Покрытая проволока нагревается в атмосфере аргона в течение 6 час при 1300° С.

В обоих примерах 0,42 г окиси алюмин.ш и 0,5 г окиси гафния могут быть заменены любым сочетанием окислов - 0,5 г окиси циркония, 1,6 г пятиокиси тантала, 0,9 г OKIICVI вольфрама или 0,4 г окиси тория. Полный вес всего сочетания не должен превышать 2.5 г.

Смесь карбонатов предпочтительно составлять в следующем соотношении (в вес. %); 40-85 карбоната бария, 10-50 карбэпата стронция и 5-30 карбоната кальция. Эти процентные содержания не являются критическими, хотя наиболее предпочтительная смесь состоит из 60% карбоната барии, 20% карбопата стронция и около 20% карбоната кальция.

Как отмечалось в вышеуказанных примерах, выбранный огнеупорный окисел желательно добавлять к смеси карбоната в количестве.

обеспечивающем стабильность, так, АЬОз или ZrO2, используют в количестве 1 -15% по весу, или ТааОо, WOa, ThOa или ПЮ2 берут в количестве 3-25% от веса карбоната. Любое сочетание таких окислов с перечисленным процентным содержанием может также использоваться в качестве добавки, ири условии, что полное количество добавленных окислов не превысит 25% от веса карбоната. Наиболее

предпочтительной добавкой является окись алюминия в количестве 4 вес. %.

Нагрев с превращением карбона га в окисел осуществляется в инертной :-1ли восстановительной атмосфере нри 1300 - в течение по меньщей мере 5 мин с низкой температурой воспламенения и с большим периодом восиламенения. Предпочтительной для нагревании атмосферой является водород, хотя можно также использовать с.меси водорода с

инертными газами, такими как аргон, или же просто инертные газы, такие как аргон и Тсон. В процессе нагрева нроисходит разложение карбоната с образованием устойчивого на воздухе окисла и какого-либо связующего веш.ества, которое быстро испаряется.

Предмет изобретения

Опособ обработки эмиссионных электродов, предназначенных для газоразрядных источников света и снабженных покрытием, состоящим из смеси карбонатов бария, стронция и кальция с добавками термостойких окислов, например окислов алюминия, циркония, тантала, вольфрама, тория, гафния, путем нагрева

электродов с таким покрытием в пеокисляющейся среде, отличающийся тем, что, с целью получения покрытия, устойчивого к атмосферным воздействиям, указанный нагрев ведут при температуре 1300-1750 О в течение не

менее 5 мин.