[發(fā)明專利]高度耐熱的燈泡用玻璃及其用途有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201010268829.1 | 申請(qǐng)日： | 2010-08-27 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN102001826A | 公開（公告）日： | 2011-04-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 額爾哈德·迪克;英戈·基普尼克 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 肖特公開股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C03C3/095 | 分類號(hào)： | C03C3/095;C03C3/093;H01K1/28 |
| 代理公司： | 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219 | 代理人： | 張爽;樊衛(wèi)民 |
| 地址： | 德國*** | 國省代碼： | 德國;DE |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 高度 耐熱 燈泡 玻璃 及其 用途 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于具有鉬組分的燈泡的，特別是用于泡體溫度高于700℃的燈泡的堿土金屬鋁硅酸鹽玻璃及其用途。
背景技術(shù)
用于高溫?zé)?通常是指燈的泡體溫度為550℃以上)的玻璃必須滿足苛刻的要求。
可用的玻璃為堿土金屬鋁(硼)硅酸鹽玻璃。由于堿金屬離子干擾燈的再生鹵素循環(huán)，因此所述玻璃必須基本上不含堿金屬氧化物。這是因?yàn)樵跓舻墓ぷ鬟^程中，由于來自燈絲的鎢蒸氣和鹵素/惰性氣體混合物的反應(yīng)，因此在鎢的鹵化物的形成和分解之間建立平衡。與形成反應(yīng)相比，分解反應(yīng)在更高的溫度下發(fā)生，使得鎢重新沉積到燈絲上。如果這種循環(huán)受到污染組分(例如堿金屬離子)的破壞，鎢不沉積在燈絲上，而是作為黑色發(fā)亮的干擾性涂層沉積在玻璃泡體的內(nèi)側(cè)上。
為了用作用于含有鉬組分作為電極材料或引線材料的燈泡的燈泡玻璃，所述玻璃的熱膨脹必須與鉬的熱膨脹匹配，使得實(shí)現(xiàn)金屬和玻璃的氣密無應(yīng)力熔合。
適于用作燈泡用泡體玻璃的玻璃必須滿足的另外要求是適于拔管。為此，其必須具有足夠的結(jié)晶穩(wěn)定性。
所述玻璃必須滿足的另外要求是高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg和低的加工溫度VA。高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的優(yōu)點(diǎn)在于玻璃能夠承受高的熱應(yīng)力。低的加工溫度的優(yōu)點(diǎn)在于可以在相對(duì)低的能量輸入的情況下以高產(chǎn)率進(jìn)行熔合，并且可以經(jīng)濟(jì)地進(jìn)一步加工所述玻璃。然而，這些性能通常彼此背道而馳。
DE?37?36?887?C2描述了不含B2O3的低CaO玻璃。這些玻璃具有的缺點(diǎn)在于高的加工溫度。
也已知用于白熾燈泡的玻璃要求含B2O3：
因此，由US?3,310,413已知的與鉬熔合的玻璃含有4至9重量％的B2O3。由DE?33?05?587?A1已知的密封和泡體玻璃也需要3至7重量％的B2O3，而且還需要高比例的BaO(11-16重量％)。如此高的B2O3含量(尤其在與MgO結(jié)合時(shí))降低粘度值，使得這些玻璃不適用于泡體溫度高于650℃(例如約700℃)的鹵素?zé)簟２ＡУ牡湍蜔嵝詫?dǎo)致燈泡脹形，這可繼續(xù)進(jìn)行至泡體爆炸的程度。這種玻璃的例子是市售玻璃V0，其具有如下組成(重量％)：56.8的SiO2；16.4的Al2O3；4.7的B2O3；5.8的MgO；7.8的CaO；8.0的BaO；其具有的冷卻溫度上限UCP為721℃。
由DE?197?58?481?C1、DE?197?47?355?C1、DE?100?63?05?A1和DE?102004?048?097?A1已知的玻璃也含有B2O3。它們含有相對(duì)少量的CaO和相對(duì)少量的Al2O3。它們無法同時(shí)滿足Tg和VA方面的要求。由DE?10022?769?A已知的含有相對(duì)少量的CaO的玻璃也存在相同的情況。
此外，還期望玻璃具有低的熔點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)現(xiàn)一種玻璃，其是高度耐熱的，并且滿足上述對(duì)于用于泡體溫度高于700℃的燈泡的材料的要求。
通過主權(quán)利要求中所述的玻璃實(shí)現(xiàn)了所述目的。這種堿土金屬鋁硅酸鹽玻璃具有非常平衡的組分比例，其只在相對(duì)窄的限度內(nèi)變化，以兼具所有期望的性能。
本發(fā)明的玻璃含有56重量％至60重量％的SiO2。在低含量的情況下，熱膨脹將變得太大，而較高的含量將使熱膨脹太小。在這兩種情況下，玻璃都將與Mo不匹配，這將產(chǎn)生非氣密性的鹵素?zé)簟?yōu)選SiO2在56至58重量％的范圍內(nèi)。
所述玻璃含有17重量％至18重量％的Al2O3。偏離該范圍也將導(dǎo)致失配的膨脹。較低的含量還將降低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg，這將降低耐熱性。
所述玻璃含有0.5至2重量％的B2O3。這產(chǎn)生精確匹配的膨脹，并且可熔合性也得到改善。優(yōu)選其含量為1.5至2重量％。
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