[發明專利]一種高熔點的微汞固汞及其在制燈中的應用方法

無效

• 申請號: 201310327649.X
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103413752A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 朱升和;朱斌
• 申請（專利權）人: 高郵高和光電器材有限公司
• 主分類號: H01J61/20
• 分類號: H01J61/20;H01J9/24;H01J9/385
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 董旭東

技術領域

本發明涉及一種用于制造熒光燈或節能燈的汞合金材料，特別涉及一種固汞材料。

背景技術

在熒光燈及節能燈的制造中，通常采用汞齊來控制燈管內的汞氣壓，使汞氣壓處于最佳值0.8Pa，可獲得最高的光效。汞齊根據其配方不同，在常溫下可以是固態、固溶態及液態等，固溶態及液態的汞齊由于表面有汞原子淅出，容易產生粘連，這樣不利于環境保護，也不便于制燈應用。現有技術中，有一種用于替代液汞的微汞固汞SnHg50（微汞是指在制燈時，每粒汞球中的含汞量小于1mg，汞用量少，下同），其汞球中每粒含汞量小于1mg，汞球直徑為0.78mm左右，燈管亮起來的爬升速度接近或等于液汞的燈管，該固汞除了組成晶格的SnHg合金外，在晶格之間尚保留有（約40%的含汞總量）盈余的汞原子，而這些盈余的汞原子是不受約束的自由狀態汞原子，正是由于盈余汞原子的存在，才使燈管啟動時具有液汞的特性。Snhg50的不足之處在于；1、熔點太低，大約在95℃左右，在制燈時，通過排氣管使其直接掉入燈管內，其僅適宜作燈管的內置固汞；2、粒徑太小，無法保留在排氣管內。固汞內置時，掉入燈管內的固汞容易碰傷燈管內的熒光粉，且燈管的正點與倒點的性能差異大。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種高熔點的微汞固汞，使其能夠外置在排氣管內，避免損傷熒光粉，同時，使燈管能獲得與液汞相當的啟動特性。

本發明的目的之一是這樣實現的：一種高熔點的微汞固汞，含有Bi、Ag、Zn、Hg，其中各組分的質量含量分別為

Bi???70－85%；

Ag???1－5%；

Zn???2－8%；

Hg???5－20%。

本發明中，Bi、Ag、Zn形成共晶體，改善了固汞合金的晶粒結構；本發明的合金汞球，其熔點溫度為165—200℃，其用于制成節能燈后，可獲得類似于純汞的特性曲線，燈管亮起來的爬升速度接近液汞特性曲線。

本發明的目的之二是提供上述高熔點的微汞固汞在制燈中的應用方法，利用該方法能將固汞放置入排氣管內，同時，不影響燈管封閉前的排氣。

本發明的目的之二是這樣實現的：上述各組分金屬材料混熔并制成直徑1.3±0.1mm的汞球，在制燈時，控制節能燈的排氣管內徑為1.5±0.1mm，先將排氣管與燈管連接部位在熱態下局部壓扁成間隙0.9±0.1mm，冷卻定型后將汞球放入排氣管內，然后向燈管內充入氬氣，最后將排氣管外口封閉。

在封閉排氣管外口時，由于加溫時間短，且合金汞球的熔點溫度較高，在合金汞球中的汞還沒有來得及蒸發時，排氣管管口已經封閉，?排氣管與燈管連接部位局部壓扁成間隙0.9±0.1mm，一方面是為了保證合金汞球不至于掉入等管內，另一方面保證仍就有足夠的排氣間隙，不影響燈管排氣時的抽氣效率。

本發明的有益效果在于，本發明提供了一種高熔點的微汞固汞的技術方案，使其熔點達到165—200℃，這為將汞球放置在燈管外的排氣管中提供了可能，同時，本發明還提供了一種將汞球放置在排氣管中的技術方案，以保證燈管具有良好的啟動和發光特性。燈管中存有極微量的盈余汞原子約0.2mg,在燈管的使用過程中逐步消耗化變成更穩定環保的汞化合物。因此，?10000小時后的壽終廢棄燈管無汞污染之虞，保護消費地區的生態環境。本發明可用于節能燈的制造領域。

附圖說明

圖1為30W螺旋燈的固汞爬升曲線表。

圖2為30W螺旋燈啟動特性圖。

圖3為11w螺旋燈的固汞爬升曲線表。

圖4為11w螺旋燈啟動特性圖。

圖5為本發明的固汞溫度—含量特性圖。

具體實施方式

實施例1

固汞配方中各組分的質量含量分別為：

Bi???81%；Ag???2%；Zn???3%；Hg???14%，其中的雜質含量符合ROHS指令（電氣、電子設備中限制使用某些有害物質指令）。

先將本實施例中各組分金屬材料混熔并制成直徑1.3mm的汞球，該汞球為正球體，無粘連，無橢圓，表面為粉白色，不合格的需要篩選出并可重新造粒。合格的進行包裝，250g/瓶、真空封裝、冷凍存放。

在制燈時，控制節能燈的排氣管內徑為1.6mm，先將排氣管與燈管連接部位在熱態下局部壓扁成間隙0.9mm，冷卻定型后將冷凍存放的汞球取出并放入排氣管內，再在真空爐中抽真空，然后向燈管內充入氬氣，最后將排氣管外口封閉，封閉時，保證汞球中心離封閉端距離為5—--10mm。