CH426005A - Wolframglühkörper und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents
Wolframglühkörper und Verfahren zur Herstellung desselbenInfo
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Description
Wolframglühkörper und Verfahren zur Herstellung desselben Es ist bekannt, dass Wolfram in reinem Zustande sich nicht für Zwecke eignet, bei welchen es einer Glühung bei hoher Temperatur ausgesetzt ist und eine während der Glühung erfolgende Formverände rung bzw. ein Brechen bei darauffolgender mechani scher Inanspruchnahme unzulässig ist. Für derartige Zwecke werden dem Wolfram Fremdstoffe zugesetzt, welche das Wolfram grosskristallinisch machen, da ein Metall solcher Struktur in Draht-, Spiral und ähn licher Form den obigen Ansprüchen ziemlich gut standhält. Wie bekannt, hat sich die gemeinsame Zugabe von K, Si, und Al als der am besten geeignete Fremstoff- zusatz erwiesen, und zwar wurde derselbe meistens noch dem Oxyd des Wolframs, vor seiner Reduktion zu einem Metall, zugesetzt. Auch ein derartiges K, Si und Al-haltiges Wolf ram weist jedoch nachteilige Eigenschaften auf, ob zwar die daraus hergestellten Glühkörper im allge meinen auch bei Hochgradglühung formhaltig und nach der Glühung ziemlich plastisch sind. Die nach teiligen Eigenschaften zeigen sich einerseits darin, dass die Bearbeitung (Schmieden, Drahtziehen, Spiralisie- ren) schwieriger ist und mehr Ausschuss bedingt als bei einem die erwähnten drei Fremdstoffe zusammen nicht enthaltenden und daher weniger grosskristalli- nischen Wolfram. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die wertvollen Eigenschaften abhanden kommen, falls das bei der Glühung verwendete Schutzgas, wenn auch nur in geringem Masse, verunreinigt ist. Auch ein Wasserdampf- und Sauerstoffgehalt des Schutz gases ist nachteilig. Der erfindungsgemässe Wolframglühkörper ist nun dadurch gekennzeichnet, dass er Gallium enthält. Es wurde nämlich gefunden, dass die erwähnten Nachteile weitgehend beseitigt werden können, wenn dem Wolfram, vorzugsweise neben Si und Alkalien (z.B. K), Gallium zugesetzt wird, vorzugsweise an stelle des bisher üblichen Al. Auf diese Weise ist es möglich, dass keine jener vorteilhaften Eigenschaften eingebüsst wird, zu deren Erzielung bisher die Ge genwart von Aluminium als unerlässlich betrachtet wurde, wobei aber ein gut bearbeitbares Metall er halten werden kann, welches bei der Glühung gegen Verunreinigungen des Schutzgases weniger empfind lich ist und welches nach Rekristallisieren eine erhöhte Festigkeit aufweist. Der Galliumgehalt des Wolframglühkörpers soll vorzugsweise mindestens 0,0001 Q/o betragen. Das ebenfalls erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung des Wolframglühkörpers ist dadurch ge kennzeichnet, dass das Gallium dem Wolframoxyd in Form einer Galliumverbindung in solcher Menge zu gesetzt wird, dass ein Ga203: W03 - Verhältnis von 0,00001 bis 0,05: 1 erzielt wird, und dass dann das Oxyd zu Metallpulver reduziert, gepresst und gesin tert und durch Schmieden und Drahtziehen weiter verarbeitet wird. Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung des er- findungsgemässen Wolframglühkörpers. Wolframsäure der Zusammensetzung W03H20 wird im Breizustand mit einer Kalium-Silikat-Lösung solcher Menge versetzt, dass der K-Gehalt, in KCl ausgedrückt, 0,40"/0, der Si-Gehalt, in SiO2 ausge- drückt, 0,30a/, betragen soll, ferner Ga (N03)3-Lo- sung in solcher Menge, dass der in GaZ03 ausge drückte Ga-Gehalt 0,05a/, betragen soll. Der so her gestellte Wolframsäurebrei wird eingetrocknet, bei 300 C wasserfrei gemacht und dann im Stickstoff strom bei bis 850 C steigenden Temperaturen zu Metallpulver reduziert. Aus dem derart hergestellten Metallpulver wird durch Pressen und Sintern in der bei der Wolframverarbeitung üblichen Weise ein dich ter Stab hergestellt. In diesem Stab ist Gallium noch in nachweisbaren Mengen zugegen und die Umstände seiner Herstellung können in der Wolframtechnologie bekannter Weise so eingestellt werden, dass sich auf der Oberfläche desselben mit freiem Auge sichtbare Kristalle befinden. Aus diesem Stab werden durch Schmieden, Drahtziehen und Spiralisieren grosskri- stallinische Glühfäden für z.B. Normalglühlampen (z.B. 220 Volt, 40 Watt) hergestellt. Bei der Herstellung des Glühfadens kann man - da dies die Bearbeitung erleichtert-alsAusgangs- stoff eine um 5 /, geringere Menge an Wolframmetall- pulver verwenden als bei den bisher üblichen, alumi niumhaltigen Glühfäden. Bei .der sogenannten Fall- radprüfung der mit einem in der beschriebenen Weise erhaltenen Glühfaden versehenen Glühlampe wird z.B. eine um etwa 20 /, bessere Festigkeits-Kennzahl erhalten, zufolge dessen derartige normale Glühlam pen sogar an Stellen mit hoher Stossbeanspruchung vorteilhaft verwendet werden können. Wolframglühkörper der beschriebenen Art kön nen aber nicht nur für Glühlampen verwendet werden, sondern auch für andere vakuumtechnische Produkte, wie z.B. für Elektronröhren, Leuchtstoffröhren, usw.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE I. Wolframglühkörper, dadurch gekennzeichnet, dass der Glühkörper Gallium enthält. Il. Verfahren zur Herstellung des Wolframglüh- körpers nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeich net, dass das Gallium dem Wolframoxyd in Form einer Galliumverbindung in solcher Menge zugesetzt wird, dass ein Ga, , : Wo3 - Verhältnis von 0,00001 bis 0,05 : 1 erzielt wird, und dass dann das Oxyd zu Metallpulver reduziert, gepresst und gesintert und durch Schmieden und Drahtziehen weiterverarbeitet wird.III. Verwendung des Wolfram,- lühkörpers nach Patentanspruch I in einer Glühlampe. UNTERANSPRÜCHE 1. Wolframglühkörper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sein Galliumgehalt min destens 0,0001a/, beträgt. 2. Wolframglühkörper nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass er ausser dem Gallium auch ein Alkalimetall und Silizium enthält.
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