Способ припаивания титановых токовводов к оболочке из поликристаллической окиси алюминия газоразрядных ламп высокого давления с парами щелочных металлов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
25I089
Са1оз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 21f, 82/04
Заявлено 09.V11.1968 (№ 1255957/24-7) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 26Х111.1969. Бюллетень Х 27
Дата опубликования описания 2.11.1970. 1ПК H 01
УДК 621.327.539.032.534 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
С. А. Яковлев и Л. И. Коркина
Заявитель
СПОСОБ ПРИПАИВАНИЯ ТИТАНОВЫХ ТОКОВВОДОВ
К ОБОЛОЧКЕ ИЗ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ОКИСИ
АЛЮМИНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНЪ|Х ЛАМП ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
С ПАРАМИ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к способам изготовления газоразрядных ламп высокого давления с парами щелочных металлов. Таким способом лампы могут изготавливаться практически только в оболочках из керамики— полиКристаллической окиси алюминия, которая, в отличие от кварца и стекол, устойчива против действия упомянутых паров при высоких температурах и давлениях.
Известен ряд способов изготовления ламп с парами щелочных металлов в оболочках из поликристаллической окиси алюминия. Одни из них основаны на припаивании к концам керамической т рубки металлических колпачков или,керамических заглушек, сквозь которые пропущены металлические токовводы и штенгель, металлическими припоями с применением предварительной высокотемпературной металлизации керамики, в других эта же цель достигается применением в качестве припоя плавящейся керамики.
Технология изготовления ламп по указанным;способам отличается сложностью и многоступенчатостью, Кроме того, после удаления металлического штенгеля методом «холодной отпайки» остается отросток, которьш при интенсивном охлаждении, применяемом при работе лампы с повышенной мощностью, переохлаждается, что приводит к пониженшо упругости пара щелочного металла, определяемой температурой наиболее холодного места в лампе.
С целью упрощения технологии предлагаeTCII / II IIPHIIBIII(II THTBHOBbl ; Ix0. lIlB IiOII 1 . IaP5 рамической оболочке использовать способ, известный под названием «пайка с массивным титаном», в соответствии с которым пайка осуществляется с помощью медного нлн никелевого припоя без предварительной метал10 лнзацнп керамики прн температуре ниже
1000 С, т. е. не в высокотемпературной вакуумной печи, а в кварцевых ампулах, помещаемых в обыкновенную трубчатую печь.
Щелочной металл получается непосредст15 венно в лампе,при .нагревании таблетки, содержащей смесь бнхромата щелочного металла с порошком титана. Эта операция совмещается с прнпаЙкоЙ Второго колпачка к,лампе и с наполнением ее буферным газом.
20 На фпг. 1 изображена кварцевая ампула с подготовленной для припанванпя первого колпачка керамической трубкой; на фнг. 2— лампа, изготовленная по предлагаемому способу.
25 Детали, соответствующим образом промытые н предварительно отожженные в вакууме,,помещают в кварцевую ампулу 1 так, lсак показано на фнг. 1.
Вольфрамовый электрод 2 закреплшот в
30 отверстии титанового колпачка 8 методом
251089 горячей посадки или, что проще, заклинивают в отверстии несколькими ударами кернера вокруг электрода. Керамическую трубку 4 вставляют в колпачок 8 так, что между ними обеспечивается скользящая посадка третьего,класса точности.
В кольцевой конический паз между колпачком и трубкой, помещают кольцо 5 припоя (медь или никель). На дне колпачка рас,положена плоская прокладка б из того же материала, что и кольцо:припоя, служащая для уменьшения взаимодействия паров щелочного металла с титаном. Чтобы избежать соприкосновения колпачка со стенкой ампулы, при котором возможно стекание припоя по внешней, поверхности колпачка, а также не допустить перекоса спаиваемых деталей, используется,самоцентровка паяемого узла ам пулы и кварцевого вкладыша 7 с отверстием 8, облегчающим откачку выделяющихся газов. Ампулы с подготовленными к пайке деталями напаиваются на гребенку откачного поста и прогреваются горелками или в печи,при температуре 800 †9 C с целью обезгаживания. По окончании;процесса обезгаживания ампулы наполняют инертным газом (аргоном или ксеноном) до давления
50 — 100 ям рт. ст. и отпаивают. Затем ампулы помещают в разогретую до температуры пайки (приблизительно 950 С для медного или никелевого припоя) трубчатую печь и выдерживают при этой тем,пературе в течение
5 — 15 мин.
Аналогичным образом проводится,подготовка и припаивание второго колпачка. Вольфрамовый электрод этого колпачка (см. фиг, 2) отличается тем, что в нем имеется паз, в который вкладывается таблетка 9 для получения щелочного металла. В пазу таблетка укрепляется с помощью полоски !О из,никеле5 вой или ниобиевой фольги, приваренной к электроду точечной сваркой. После обезгаживания на откачном посту кварцевая ампула заполняется до желаемого давления инертным газом, который в дальнейшем служит в
10 лампе в качестве буферного и отпаивается.
Особенностью второй пайки является то, что при ней необходимо использовать, короткую трубчатую !печь. Длина ее должна быть такой, чтобы, когда спай находится в ее цент15 ральной горячей зоне, другой конец лампы находился вне печи при значительно более низкой температуре.
Предмет изобретения
2о 1. Способ,припажвания титановых токовводов к оболочке из поликристаллической окиси алюминия газоразрядных ламп высокого давления с парами щелочных металлов, отличаюи ийся тем, что, с целью упрощения техноло25 гии,путем исключения предварительной металлизации керамики, указанное припаивание осуществляют с использованием медного .или никелевого припоя в эвакуированной ампуле, наг|реваемой в,печи при температуре ниЗо же 1000 С.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что операцию припаивания второго токоввода совмещают в одну операцию с введением в лампу щелочного металла, откачиванием, 35 обезгаживанием и наполнением ее буферным газом.
251089 т иг. 1
Фиг g
Составитель Л. Сольц
Техред Т. П. Курилко Корректор В. И. )Колудева
Редактор Э. Рубан
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3791(17 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытнй при Совете Министров СССР
Москва Ж-35, Раушская паб., д. 4/5
