Электродный узел газоразрядной лампы Советский патент 1982 года по МПК H01J61/36 

(5) ЭЛЕКТРОДНЫЙ УЗЕЛ ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ЛАМПЫ

1

Изобретение относится к источникам высокоинтенсивного света и может 6bitb использовано в производстве газоразрядных ламп непрерывного и импульсного излучения с цилиндрическими фольговыми токовводами.

По основному авт- св. № 760239 известен электродный узел газоразрядной лампы, содержащий полый цилиндрический кварцевый вкладыш, обжатый по боковой поверхности разомкнутым цилиндром из фольги, соединенным одним концом с электродом, а другим - с выводом лампы- В полости образованной торцами вкладыша и электрода, установлен газопоглотитель в виде цилиндра, например, из пористого титана, диаметр которого составляет 0,98-1,0, а длина 0,9-0,98 соответственно от диаметра и длины полости. Такая конструкция электродного узла из-за абсорбционных свойств газопоглотителя позволяет поддерживать газовое наполнение лампы с минимальным количеством вредных примесей, что сопровождается увеличением срока службы лампы 1.

Недостатком данной конструкции является то, что связь газопоглотителя с объемом лампы осуществляется .лишь через узкую продольную щель фольгового цилиндра, которая при заварке электродного узла в ножку герметично запаивается, за исключением

10 небольшого участка со стороны электрода, но и к этому участку щели доступ газа затруднен из-за малой величины зазора между стенкой оболочки и фольговым цилиндром. Такая затруд5 ненная связь ведет к уменьшению газообмена между полостью с газопоглотителем и рабочим объемом лампы. По. этому в случае повышенного газовыделения деталей лампы при ее работе

20 газопоглотитель не успевает поглощать выделяющиеся примеси, состав газового наполнения ухудшается, что приводит к увеличению катодного паде396ния напряжения, ускоренному распылению электродов, потере колбой прозрачности, и, в итоге, к уменьшению срока службы лампы. Из-за присутствия в инертном газе молекулярных при месей возрастает напряжение зажигания лампы, при очередном включении она может не зажечься. Это снижает эксплуатационную надежность лампы. . К недостаткам известного узла относится и высокая себестоимость из-за большого расхода дефицитного электродного материала, так как электрод представляет собой монолитную деталь, как правило, целиком цз легированного вольфрама, хотя рабочая зона составляет.узкую его зону. Целью изобретения является снижение себестоимости электродного узла и увеличение долговечности и надежности ламп с такими узлами. Цель достигается тем, что в элект родном узле газоразрядной лампы электрод дополнительно снабжен -сквоз ным осевым каналом. Наиболее целесообразно выполнять электрод из непрерывной спирали, выполненной из неактивированного вольф рама, имеющей на рабочем конце навитую на нее дополнительную спираль с длиной не менее 0,3 длины электрода. Причем дополнительная спираль может быть выполнена из вольфрама с присадкой теплостойкого активирующего вещества. Кроме того, обе спирали выполнены из неактивированного вольфрама и на рабочем конце покрыты термостойким составом, включающим активирующие вещества. При сохранении свободного доступа рабочего газа к газопоглотителю устраняется перегрев последнего за счет оптического излучения разряда, а так же увеличивается рабочая поверхность электрода, если на его рабочем конце диаметр витков спиралей плавно умень шается не менее, чем в 2 раза. Для обеспечения надежности приварки разомкнутого фольгового цилинд ра к спирали, последняя со стороны вывода имеет металлический слой, заполняющий углубления между ее виткам На чертеже изображен предложенный электродный узел,разрез; . Полый кварцевый вкладыш 1 охвачен . незамкнутым цилиндром 2 из молибде.новой фольги, приваренным к выводу 3 И К спиральному электроду Ц с осевым сквозным каналом. Между торцом электрода и торцовой поверхностью вкладыша 1 размещен газопоглотитель 5 в виде цилиндров из пористого материала на основе титана, циркония и т.п. Газопоглотитель 5 сообщается с объемом лампы через осевой канал в электроде 4-, а также через фольгового цилиндра 2. Электрод k выполнен из непрерывной и пЛотной (виток к витку) спирали 6 из проволоки из неактйвированного вольфрама. Диаметр проволоки достаточен, чтобы обеспечить механически жесткую конструкцию электрода k. Со стороны разрядной полости на спираль 6 примерно на треть ее длины намотана дополнительная спираль 7 из проволоки из вольфрама с присадкйй 5 и более окиси тория, иттрия или других теплостойких активаторов. Дополнительная спираль .7 может быть выполнена из неактивированного вольфрама, в этом случае зазоры между спиралями и их витками заполнены спеченной смесью вольфрамового порошка с окислами редкоземе 1ьных металлов, могут быть применены также другие теплостойкие активаторы. Витки спиралей на конце электрода уменьшаются по диаметру, это уменьшает входное отверстие в канал и увеличивает поверхность активированного вольфрама, обращенную к разряду. На нерабочем конце электрода k спираль 6 имеет металлический слой 8 из спеченного порошка молибдена, титана и т„ п. так, чтобы образовалась цилиндрическая поверхность. Это увеличивает надежность сварки фольгового цилиндра 2 к электроду 4. Спиральный электрод наматывается на соответствующей оправке с нагревом вольфрамовой проволоки, на нерабочий конец наносится покрытие из порошка металла и биндера, которое спекается при высокой температуре. При необходимости на рабочую зону наносится активирующая смесь, тоже спекаемая в водороде или в вакууме, в зависимости от состава. После сборки электродного узла он заваривается в кварцевую ножку лампы. Предложенный электродный узел обеспечивает уреличение срока службы лампы и повышение ее эксплуатационной надежности, так как работа газопоглотителя более эффективна, чем в известной конструкции. Себестоимость

узла и лампы в целом меньше, так как расход электродного материала значительно меньше, особенно-расход высоколегированного вольфрама. Изготовление электрода практически безотходное. Кроме того, предложенный электродный узел несложен и легко может быть внедрен в производство.

Формула изобретения

1,Электродный узел газоразрядной лампы по авт. св. № 760239, отличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности и надежности лампы и снижения себестоимости, электрод выполнен со сквозным осевым каналом.

не менее 0,3 длины электрода.

3- Узел по п. 2, отличающ и и с я тем, что дополнительная

спираль выполнена из вольфрама с присадкой теплостойкого активирующего вещества.,

k. Узел поп.2,:Отлимающ и и с я тем, что дополнительная спираль выполнена из неактивированного вольфрама и обе спирали на рабочем конце покрыты-, термостойким составом, включающим активирующие вещества.

5- Узел по пп. 2-, отличающийся тем, что спирали выполнены с плавным уменьшением диаметра витков на рабочем конце не менее, чем в 2 раза.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 760239, кл. Н 01 J 61/36, 1978. fy