專(zhuān)利名稱(chēng)：連接體與高壓放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及連接體，特別涉及采用陶瓷放電管的高壓放電燈。
高壓放電燈有一陶瓷放電管，它有兩個(gè)端部，其中分別插入密封構(gòu)件(通常稱(chēng)為陶瓷塞)，以密封各自的端部。在每個(gè)密封構(gòu)件中形成一通孔，并在通孔中插入一金屬構(gòu)件，在金屬構(gòu)件上裝以預(yù)定的電極系統(tǒng)。在放電管的內(nèi)部空間中入可離子化的發(fā)光材料并將管密封。已知的高壓放電管包括高壓鈉蒸汽燈和金屬鹵化物燈，后者顯示出較卓越的顏色協(xié)調(diào)。通過(guò)用陶瓷材料形成放電管，該燈可用在高溫條件中。
在這種放電燈中，需要在陶瓷放電管的端部與用于支承電極系統(tǒng)的構(gòu)件之間進(jìn)行氣密的密封。陶瓷放電管有一主體，其形狀為一有兩個(gè)細(xì)的端部的管，或一圓筒或一直管。陶瓷放電管例如用剛玉燒結(jié)體制造。
日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.178,415/1990(EPO EP0982278，A1)的說(shuō)明公開(kāi)了下列結(jié)構(gòu)。陶瓷放電管的端部與用于支承電極系統(tǒng)的構(gòu)件之間的連接部分包括與放電管接觸的主燈相和與支承構(gòu)件接觸并位于支承構(gòu)件與主燈相之間的中間陶瓷層。主燈相由多孔性骨架和陶瓷相組成，骨架具有敞開(kāi)的小孔并用金屬粉末的燒結(jié)產(chǎn)品制成，而陶瓷相則浸漬入上述多孔性骨架的敞開(kāi)的小孔中。由此，這種連接結(jié)構(gòu)有改進(jìn)的氣密性和耐腐蝕能力，重復(fù)的熱循環(huán)不會(huì)造成連接結(jié)構(gòu)的破裂。
本發(fā)明進(jìn)一步考察了上述密封結(jié)構(gòu)，并且因此做到能提供一種連接結(jié)構(gòu)，它具有抗疲勞與抗斷裂的能力，即使該結(jié)構(gòu)受到例如1000℃的高溫與室溫之間的重復(fù)的熱循環(huán)。
也就是說(shuō)，本發(fā)明的目的為提供一連接結(jié)構(gòu)，它具有抗疲勞與抗斷裂的能力，即使該結(jié)構(gòu)受到例如1000℃的高溫與室溫之間的重復(fù)的熱循環(huán)。
本發(fā)明的另一目的為將這種連接結(jié)構(gòu)用于高壓放電燈上，以改進(jìn)抵抗腐蝕性氣體如金屬鹵化物的能力，改進(jìn)氣密性，并避免連接結(jié)構(gòu)由于重復(fù)的開(kāi)、關(guān)循環(huán)而引起的破裂。
本發(fā)明提供一用金屬制造的第一構(gòu)件和用陶瓷或金屬陶瓷做的第二構(gòu)件的連接體。該連接體包括一介于第一構(gòu)件與第二構(gòu)件之間，以用于連接第一構(gòu)件和第二構(gòu)件的連接部分，其特征為，連接部分包括與第一構(gòu)件接觸的主燈相和與第二構(gòu)件接觸并位于第二構(gòu)件與主燈相之間的中間陶瓷成分層。主燈相由用金屬粉末的燒結(jié)產(chǎn)品做的多孔性骨架和陶瓷成分層組成，骨架具有敞開(kāi)的小孔，而陶瓷成分層則浸漬入多孔性骨架的敞開(kāi)的小孔中。每個(gè)中間陶瓷成分層和上述浸漬的陶瓷成分層有超過(guò)50％的結(jié)晶度。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一陶瓷放電燈，它包括一陶瓷放電管，它具有在其中形成的內(nèi)部空間和端部，內(nèi)部空間填以可離子化的發(fā)光材料和起動(dòng)氣體，在端部形成一開(kāi)口；一電極系統(tǒng)，它設(shè)置在內(nèi)部空間中；一密封構(gòu)件，它具有在其中形成的通孔，一部分密封構(gòu)件固定在陶瓷放電管的開(kāi)口中；以及一金屬構(gòu)件，其特征為，金屬構(gòu)件與密封構(gòu)件構(gòu)成上述氣密的連接體。金屬構(gòu)件為一第一構(gòu)件，而密封構(gòu)件則為第二構(gòu)件。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一陶瓷放電燈，它包括一陶瓷放電管，它具有在其中形成的內(nèi)部空間和端部，內(nèi)部空間填以可離子化的發(fā)光材料和起動(dòng)氣體，在端部形成一開(kāi)口；一電極系統(tǒng)，它設(shè)置在內(nèi)部空間中；一金屬構(gòu)件，其特征為，金屬構(gòu)件與陶瓷放電管構(gòu)成上述氣密的連接體。金屬構(gòu)件為第一構(gòu)件，而陶瓷放電管為第二構(gòu)件。
本發(fā)明提供一像用鉬這樣的金屬做的第一構(gòu)件和用陶瓷或金屬陶瓷做的第二構(gòu)件的連接結(jié)構(gòu)，其中，該構(gòu)件可用高強(qiáng)度連接，連接結(jié)構(gòu)有改進(jìn)的氣密性和耐腐蝕能力，而且重復(fù)的熱循環(huán)不會(huì)造成連接結(jié)構(gòu)的破裂。本發(fā)明提供一用于制造該連接結(jié)構(gòu)的方法。


圖1為剖視圖，它示意地示出其中在密封構(gòu)件4與金屬構(gòu)件7之間設(shè)有多孔性骨架2的狀態(tài)。
圖2為剖視圖，它示意地示出一連接體。
圖3為剖視圖，它示意地示出其中在密封構(gòu)件4與金屬構(gòu)件7之間設(shè)有多孔性骨架2的狀態(tài)。
圖4為用掃描式電子顯微鏡拍攝的照片，它示出金屬構(gòu)件與密封構(gòu)件之間的連接界面。
圖5為照片，它示出圖4的一部分的放大圖。
圖6為一示意圖，它示出圖4的照片。
圖7為一示意圖，它示出圖5的照片。
圖8為一曲線圖，它示出高壓放電燈的耐熱溫度、熱應(yīng)力和耐腐蝕性之間的關(guān)系。
圖9為一曲線圖，它示出在950℃的溫度下進(jìn)行熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)，陶瓷放電管的結(jié)晶度與失效率之間的關(guān)系。
圖10為一曲線圖，它示出在1050℃的溫度下進(jìn)行熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)，陶瓷放電管的結(jié)晶度與失效率之間的關(guān)系。
圖11為一曲線圖，它示出SiO2的重量百分比與陶瓷的結(jié)晶度之間的關(guān)系。
圖12示意地示出圖1的連接體的連接部分的層狀結(jié)構(gòu)和各個(gè)層的溫度系數(shù)。
圖13為剖視圖，它示出其中堵塞構(gòu)件19插入圖1的高壓放電燈的金屬構(gòu)件7中的狀態(tài)。
圖14為一剖視圖，它示出在圖12的金屬構(gòu)件和密封構(gòu)件19已經(jīng)連接，形成一密封部分21后的高壓放電燈。
圖15示意地示出高壓放電燈的一個(gè)例子。
圖16為剖視圖，它示意地示出按照本發(fā)明的高壓放電燈的一個(gè)端部的實(shí)施例，其中，金屬構(gòu)件7基本沿壁的全長(zhǎng)連至密封構(gòu)件4的內(nèi)壁表面上。
圖17為剖視圖，它示意地示出按照本發(fā)明的高壓放電燈的一個(gè)端部的實(shí)施例，其中，金屬構(gòu)件7連至放電管1的一個(gè)端部1a。而且金屬構(gòu)件7和電極系統(tǒng)27的金屬中軸用覆蓋端部1a的表面的金屬化層32電連接。
圖18為放大圖，它示出靠近圖17所示的穴31的區(qū)域。
圖19為剖視圖，它示意地示出按照本發(fā)明的另一實(shí)施例的高壓放電燈的一個(gè)端部，其中，金屬構(gòu)件7基本沿表面的全長(zhǎng)連至放電管1的端部1a的內(nèi)壁表面上。
圖20為剖視圖，它示意地示出按照本發(fā)明的另一實(shí)施例的高壓放電燈的一個(gè)端部，其中，密封構(gòu)件39的通孔46用本發(fā)明的連接部分6D密封。
圖21為剖視圖，它示意地示出按照本發(fā)明的另一實(shí)施例的高壓放電燈的一個(gè)端部，其中，放電管1的端部1a的開(kāi)口40用本發(fā)明的連接部分6E密封。
圖1至7都是剖視圖，它們示出本發(fā)明的高壓放電燈的一個(gè)端部。
陶瓷高壓放電管1的一個(gè)端部1a的內(nèi)壁表面1b如此形成，以便沿管的中間軸線方向一直向前延伸。密封構(gòu)件4的一部分插入端部1a的一個(gè)開(kāi)口40中。4c是密封構(gòu)件4的外表面，而4b則為密封構(gòu)件的通孔。
在密封構(gòu)件4的內(nèi)壁表面4a上形成一凹座或凹部9。一金屬構(gòu)件7被夾持在凹座9中。在此實(shí)施例中，金屬構(gòu)件具有管形并在其端部7d形成一開(kāi)口，該開(kāi)口在放入起動(dòng)氣體和可離子化的發(fā)光物質(zhì)以后被密封。7b為金屬構(gòu)件7的內(nèi)表面，而7c則為金屬構(gòu)件的外表面。金屬構(gòu)件7的內(nèi)部空間與陶瓷放電管1(下面再描述)的內(nèi)部空間連通。一突起42設(shè)置在密封構(gòu)件4中并面向金屬構(gòu)件7的一個(gè)端部7a。
如圖1所示，本發(fā)明人在金屬構(gòu)件7與密封構(gòu)件4之間設(shè)置一多孔性骨架2，它用金屬粉末的燒結(jié)產(chǎn)品做成并有敞開(kāi)的小孔。以后就在骨架2上放置一陶瓷材料環(huán)。骨架2的熔點(diǎn)要調(diào)節(jié)成高于陶瓷材料的熔點(diǎn)。
如圖2示意地所示，當(dāng)陶瓷材料熔化后，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，熔化的陶瓷材料被浸漬入敞開(kāi)的小孔中，以形成主燈相14，它包括多孔性骨架和浸漬入敞開(kāi)的小孔中的陶瓷成分層。本發(fā)明人進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，如此熔化的材料流入密封構(gòu)件4和主燈相14的界面中，以致骨架略從密封構(gòu)件4的表面往上浮，以形成中間的陶瓷成分層13。主燈相14和中間的陶瓷成分層13共同形成一將金屬構(gòu)件7與密封構(gòu)件4連接起來(lái)的連接部分6。41為密封構(gòu)件4的連接界面，連接部分6延伸至靠近突起42的區(qū)域。在突起42與金屬構(gòu)件7的端部7a之間形成一連接陶瓷成分層48。
如圖3所示，也可以在金屬構(gòu)件7、骨架2和密封構(gòu)件4的周邊上施以糊狀陶瓷成分20′，以代替在骨架2上放置陶瓷材料環(huán)20。
現(xiàn)在參看圖4和5的掃描式電子顯微鏡照片和圖6與7的示意圖說(shuō)明這種結(jié)構(gòu)。圖4為一照片，它示出金屬構(gòu)件7與密封構(gòu)件4之間的界面的附近區(qū)域，而圖6則為示意圖，它說(shuō)明圖4的照片。圖5為示出圖4的照片的放大圖，而圖7則為說(shuō)明圖5的照片的示意圖。
中間陶瓷成分層13和主燈相14都在密封構(gòu)件4的表面上形成。主燈相14由骨架15和浸漬入骨架15的敞開(kāi)的小孔中的陶瓷成分層10組成。中間陶瓷成分層13由與浸漬的陶瓷成分層10相同的成分組成。連接部分6的主燈相14在金屬構(gòu)件7的表面上形成。在圖4的照片中，主燈相14中的略帶白色的區(qū)域是金屬鉬，主燈相14中的灰色或黑色區(qū)則為浸漬的陶瓷材料層。浸漬的陶瓷相中的亮度差說(shuō)明，陶瓷中的組分如剛玉的比例已經(jīng)在微觀上改變。
在具有上述結(jié)構(gòu)的連接體中，拉伸應(yīng)力用金屬顆粒(多孔性骨架)分散，而骨架上的壓縮應(yīng)力則用浸漬入其敞開(kāi)的小孔中的陶瓷分散。也就是，不同種類(lèi)的材料可彼此合作，以同時(shí)對(duì)抗連接部分的拉伸與壓縮應(yīng)力。此外，比較難于在陶瓷材料中產(chǎn)生裂紋。再有，當(dāng)在陶瓷成分層中產(chǎn)生裂紋時(shí)，這種裂紋可被用金屬做的多孔性骨架阻斷，從而防止連接部分破裂。此外，這種包括多孔性骨架和浸漬的陶瓷成分層的主燈相固著在金屬構(gòu)件上，而中間陶瓷成分層則牢固地固著在密封構(gòu)件上。
此外，易腐蝕的陶瓷組分主要浸漬在骨架的敞開(kāi)的小孔中。
按照本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，在高壓放電燈的失效機(jī)理中有熱應(yīng)力因子和腐蝕因子，還發(fā)現(xiàn)，有熱應(yīng)力因子在其中占主要的溫度區(qū)和腐蝕因子在其中占主要的溫度區(qū)。圖8是一曲線圖，它示出高壓放電燈的耐熱溫度、熱應(yīng)力和耐腐蝕能力之間的關(guān)系。如圖8所示，在耐熱溫度低于980℃最好等于或低于950℃時(shí)，熱應(yīng)力因子占主要，而在耐熱溫度高于980℃，最好等于或低于1050℃時(shí)，腐蝕因子占主要。按照本發(fā)明人的研究，對(duì)于高壓放電燈，考慮到腐蝕，具有不少于50％的結(jié)晶度是有益的。
上述現(xiàn)象可解釋如下?？梢栽O(shè)想，熱應(yīng)力與對(duì)象的實(shí)際溫度與熔點(diǎn)(軟化溫度)之差成正比。因此，如同圖8的曲線a所示，隨著耐熱溫度提高，對(duì)熱應(yīng)力的作用減小。在溫度等于或高于熔點(diǎn)時(shí)，不產(chǎn)生重大的熱應(yīng)力。
另一方面，如同圖8的曲線b所示，隨著耐熱溫度降低，腐蝕(化學(xué)反應(yīng))減少。這是因?yàn)?，隨著放電管的溫度降低，充填在放電管中的可離子化的發(fā)光材料的活度減小，從而對(duì)放電管等的內(nèi)壁的腐蝕也減少。因此，在溫度較高時(shí)，隨著結(jié)晶速率增加，高壓放電管的化學(xué)穩(wěn)定性也增加。
當(dāng)在熱應(yīng)力在高壓放電管的失效機(jī)理中占主要的950℃的溫度下進(jìn)行陶瓷放電管的熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)，在高壓放電燈的中間陶瓷成分層和浸漬的陶瓷成分層有不超過(guò)50％的結(jié)晶度的情況下，應(yīng)力松弛機(jī)理充分起作用，腐蝕比較小。這是因?yàn)?，?dāng)結(jié)晶度不超過(guò)50％時(shí)，熱應(yīng)力在高壓放電燈的失效機(jī)理中占主要。其結(jié)果為，不會(huì)產(chǎn)生高壓放電燈的失效。另一方面，對(duì)于高壓放電燈，具有不少于50％的結(jié)晶度是不利的，因?yàn)閼?yīng)力松弛機(jī)理不完全起作用(參看圖9)。在熱循環(huán)試驗(yàn)中，進(jìn)行1000次的熱循環(huán)。在此情況下，在每個(gè)循環(huán)中，高壓放電燈的溫度首先在室溫下保持15min，接著提高到1050℃并在1050℃保持5min，最后降至室溫。
當(dāng)在腐蝕在高壓放電管的失效機(jī)理中占主要的1050℃的溫度下進(jìn)行陶瓷放電管的熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí)，在高壓放電燈的中間陶瓷成分層和浸漬的陶瓷成分層有超過(guò)50％的結(jié)晶度的情況下，腐蝕機(jī)理充分起作用，熱應(yīng)力比較小。其結(jié)果為，不會(huì)產(chǎn)生高壓放電燈的失效。另一方面，對(duì)于高壓放電燈，具有不超過(guò)50％的結(jié)晶度是不利的，因?yàn)槟透g性不完全起作用(參看圖10)。
下表示出的結(jié)果為，其中，立方體布置在石英管中并在950℃的溫度下在DyI3和ScI3中曝露4000h。每個(gè)立方體的邊長(zhǎng)為5mm，并由結(jié)晶度為46％、54％和75％的陶瓷成分組成。
表1如同已經(jīng)說(shuō)過(guò)的那樣，當(dāng)耐熱溫度高于980℃，或結(jié)晶度超過(guò)50％時(shí)， ☆腐蝕區(qū)的不到5％◎腐蝕區(qū)的5％～20％○腐蝕區(qū)的20％～30％。
△腐蝕區(qū)的30％～40％對(duì)耐腐蝕的作用大于對(duì)熱應(yīng)力松馳的作用。另一方面，當(dāng)耐熱溫度低于980℃，或結(jié)晶度少于50％時(shí)，對(duì)熱應(yīng)力松弛的作用大于對(duì)耐腐蝕的作用。不過(guò)，如果可離子化的發(fā)光材料包含稀土金屬鹵化物的主要組分，則不管耐熱溫度如何，最好都有超過(guò)50％的結(jié)晶度，因?yàn)樵跍囟鹊陀?80℃時(shí)，由于其高腐蝕性，對(duì)腐蝕的作用比較大。此處，“主組分”意味著，除去起動(dòng)介質(zhì)，可離子化的發(fā)光材料的組分占據(jù)可離子化的發(fā)光材料的重量百分比不少于15。
按照本發(fā)明，如果結(jié)晶度為55％，則耐熱溫度為1050℃。其結(jié)果為，本發(fā)明不僅可用于普通照明燈，也可用于車(chē)輛的前燈，該前燈要求較高的、不低于1000℃的耐熱溫度和苛刻的耐熱循環(huán)。
本發(fā)明的連接體特別適用高壓放電燈。在此情況下，這種高壓放電燈對(duì)重復(fù)的開(kāi)、關(guān)循環(huán)和包含在陶瓷放電管的內(nèi)部空間中的腐蝕性氣體特別穩(wěn)定。
在本發(fā)明中，中間陶瓷成分層和浸漬的陶瓷成分層最好有基本相同類(lèi)型的成分。這意味著，它們整個(gè)都屬于同一配料系統(tǒng)，從而改進(jìn)了連接部分的強(qiáng)度。中間陶瓷成分層和浸漬陶瓷成分層最好進(jìn)一步有基本相同的成分。這意味著，中間陶瓷成分層和浸漬陶瓷成分層都是從同一材料取得的。
中間陶瓷成分層和浸漬陶瓷成分層的結(jié)晶化程度并不限于80％，但最好為80％或更多。在這種情況下，最大的結(jié)晶化程度不受限制，并且可以是100％。
為了考察結(jié)晶率與腐蝕之間的關(guān)系，立方體布置在石英管中并在1000℃的溫度下在DyI3和ScI3中曝露，每個(gè)立方體有5mm的邊長(zhǎng)，并且由結(jié)晶度為60％、70％和80％的陶瓷成分組成。其結(jié)果如下。
表2 ☆腐蝕區(qū)的不到5％◎腐蝕區(qū)的5％～20％○腐蝕區(qū)的20％～30％。
△腐蝕區(qū)的30％～40％如表2所示，腐蝕隨結(jié)晶速率的增加而加大。換句話說(shuō)，結(jié)晶度為70％時(shí)的腐蝕大于結(jié)晶度為60％時(shí)的，而結(jié)晶度為80％時(shí)的腐蝕則大于結(jié)晶度為70％時(shí)的。特別是，當(dāng)結(jié)晶度為80％時(shí)，即使曝露立方體的時(shí)間達(dá)到6000h，腐蝕也不超過(guò)20％。
組成中間陶瓷成分層的陶瓷和組成浸漬陶瓷成分層的陶瓷的每一個(gè)都最好包括從由Al2O3、Sc2O3、Y2O3、La2O3、Gd2O3、Dy2O3、Ho2O3、Tm2O3、Si2O3、MoO2和MoO3組成的族中選出的一種或更多種的氧化物。不少于兩種氧化物的混合物是特別優(yōu)選的。Dy2O3—Al2O3、Sc2O3—Al2O3雙共晶組分是比較優(yōu)選的，因?yàn)樗邢喈?dāng)高的約為1800℃的熔點(diǎn)。
為了防止由長(zhǎng)期包含在高壓放電管中的腐蝕性氣體引起的腐蝕，每種陶瓷中的比較帶腐蝕性的配料SiO2的成分的重量百分比最好為15或更少，更好一些為5或更少。其結(jié)果為，有可能很好地控制陶瓷的結(jié)晶度。圖1為曲線圖，它示出陶瓷的SiO2的重量百分比與結(jié)晶度的關(guān)系。它示出的是在用15min從處理溫度降低500℃時(shí)的關(guān)系。如圖11所示，當(dāng)陶瓷的SiO2的含量少于15個(gè)重量百分比時(shí)，結(jié)晶度少于50％。
SiO2還起著一種粘結(jié)劑的作用，以在生產(chǎn)連接體時(shí)保持陶瓷材料的形狀。因此，鑒于改進(jìn)形狀保持特性，SiO2最好可含5ppm或更多，更好為20ppm或更多。
每種陶瓷最好可特別包含Al2O3。根據(jù)濕潤(rùn)性的觀點(diǎn)，每種陶瓷最好可包含構(gòu)成第二構(gòu)件的陶瓷或金屬陶瓷的主要組分。“主要組分”此處意指構(gòu)成陶瓷的70個(gè)重量百分比或更多的陶瓷組分，或構(gòu)成金屬陶瓷的60個(gè)重量百分比或更多的陶瓷組分。
下面為優(yōu)選的成分范圍。
(1)Al2O3重量百分比10～80Si2O3重量百分比10或更少(最好為5ppm或更多)Y2O3重量百分比0～40Dy2O3重量百分比0～50B2O3重量百分比0～10MoO3重量百分比0～10(2)Al2O3重量百分比10～80SiO2重量百分比0～10Y2O3重量百分比10～25Dy2O3重量百分比10～50金屬構(gòu)件可用從由鉬、鎢、錸、鈮、鉭及其合金組成的族中選出的一種或更多種的金屬做成。
其中，鈮和鉭具有與做成陶瓷放電管的陶瓷尤其是剛玉陶瓷的熱膨脹系數(shù)相似的熱膨脹系數(shù)。不過(guò)，已經(jīng)知道，鈮與鉭容易受金屬鹵化物的腐蝕。因此，希望用從由鉬、鎢、錸及其合金組成的族中選出的金屬形成金屬構(gòu)件，以提高金屬構(gòu)件的壽命。不過(guò)，這種具有高耐金屬鹵化物的腐蝕的金屬通常有低的熱膨脹系數(shù)。例如，剛玉陶瓷有8×10-6K-1的熱膨脹系數(shù)，鉬有6×10-6K-1的熱膨脹系數(shù)，而鎢與錸則有不超過(guò)6×10-6K-1的熱膨脹系數(shù)。在這種情況下，如上所述，本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)能有效地降低由于金屬構(gòu)件和陶瓷放電管或密封構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)差而產(chǎn)生的應(yīng)力。
鉬適合用于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是由于這樣的優(yōu)點(diǎn)，即它有強(qiáng)的耐金屬蒸氣特別是金屬鹵化物氣體的腐蝕的能力，而且它對(duì)陶瓷有高的濕潤(rùn)性。
當(dāng)用鉬作為金屬構(gòu)件的材料時(shí)，至少La2O3和CeO2中的一種可優(yōu)先按整個(gè)為0.1～2.0的重量百分比加在鉬中。
多孔性骨架用金屬粉末的燒結(jié)產(chǎn)品制造。金屬粉末最好用從由鉬、鎢、錸、鈮、鉭及其合金組成的族中選取的金屬制造。為了進(jìn)一步提高骨架的耐鹵素腐蝕的能力，從由鉬、鎢、錸及其合金組成的族中選取的金屬特別優(yōu)先。
構(gòu)成金屬構(gòu)件和構(gòu)成多孔性骨架的金屬的主要組分最好相同并且更優(yōu)選用鉬。這種“主要組分”意味著，該組分構(gòu)成金屬的重量百分比不少于60。
多孔性骨架最好有不少于15％的敞開(kāi)小孔孔隙度，更好一些。不少于40％，從而提高連接部分的強(qiáng)度?？紫抖茸詈貌怀^(guò)80％，更好一些，不超過(guò)70％，從而能有效地將陶瓷浸漬入骨架的敞開(kāi)的小孔中并分散作用在骨架上的應(yīng)力，以提高其抗重復(fù)的熱循環(huán)的能力。
第二構(gòu)件或密封構(gòu)件用陶瓷或金屬陶瓷制造。陶瓷最好僅僅是從由剛玉、鎂土、氧化釔、氧化鑭和氧化鋯組成的族中選取的陶瓷，或是其混合的化合物。
更具體一些，密封構(gòu)件可以用與陶瓷放電管類(lèi)型相同或不同的材料制造。當(dāng)導(dǎo)電體用鈮或鉭制造時(shí)，陶瓷放電管和密封構(gòu)件最好用同樣類(lèi)型的材料制造，因?yàn)樵诖饲闆r下，導(dǎo)電體的熱膨脹系數(shù)接近陶瓷放電管與密封構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)。這種“同樣類(lèi)型的材料”意味著，它們的用陶瓷材料做的基本組分是相同的，而添加的組分則可以彼此相同或不同。
當(dāng)金屬構(gòu)件用鉬、鎢、錸及其合金制造時(shí)，陶瓷放電管與金屬構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)之差是比較大的。因此，最好調(diào)節(jié)導(dǎo)電體與陶瓷放電管的端部之間的密封構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)。由于這一原因，密封構(gòu)件可用金屬陶瓷形成。
金屬陶瓷是陶瓷與金屬的復(fù)合材料。這種陶瓷最好僅僅是從由剛玉、鎂土、氧化釔、氧化鑭和氧化鋯組成的族中選取的陶瓷或是其混合的化合物，更好一些，為與陶瓷放電管類(lèi)型相同的材料，從而使之能同時(shí)共同燒結(jié)陶瓷放電管與密封構(gòu)件。根據(jù)這一觀點(diǎn)，陶瓷放電管和金屬陶瓷的陶瓷組分更好一些為剛玉陶瓷。
金屬陶瓷的金屬組分最好是具有高溫熔點(diǎn)和耐金屬鹵化物腐蝕的金屬如鎢、鉬、錸等，或其化合物，從而賦予密封構(gòu)件以改進(jìn)的耐金屬鹵化物腐蝕的能力。金屬陶瓷最好有按重量百分比不少于55的陶瓷組分，更好一些，不少于60個(gè)重量百分比(剩下的為金屬組分)。
每種構(gòu)成中間陶瓷成分層的材料和構(gòu)成浸漬陶瓷成分層的陶瓷最好有一比構(gòu)成第二構(gòu)件的陶瓷或金屬陶瓷的熔點(diǎn)低200℃的熔點(diǎn)，由此，在第二構(gòu)件中很少發(fā)生晶界裂紋。在此情況下，每種材料的熔點(diǎn)不低于1500℃。
上述連接方法可用于陶瓷管的兩端。不過(guò)，在一端，需要放一個(gè)管形金屬構(gòu)件，以經(jīng)過(guò)金屬構(gòu)件的內(nèi)部空間送入可離子化的發(fā)光物質(zhì)。在另一端，可以采用具有不同形狀如棒形、管形等的金屬構(gòu)件。
陶瓷放電管的形狀并沒(méi)有特別的限制，可包括管形、圓柱形、圓筒形等。當(dāng)金屬構(gòu)件為支承電極系統(tǒng)的管形構(gòu)件時(shí)，可離子化的發(fā)光物質(zhì)經(jīng)過(guò)它送入放電管的內(nèi)部空間，電極系統(tǒng)支承構(gòu)件用激光焊接或鎢極惰性氣體保護(hù)焊(TIG)密封。當(dāng)采用激光焊接時(shí)，可例如采用釹/釔鋁石榴石激光(Nd/YAG)。在此情況下，金屬構(gòu)件與插在金屬構(gòu)件中的電極之間沿直徑方向的間隙為30μm至150μm，因?yàn)椋环矫?，如果間隙太大，則有發(fā)光材料聚積在間隙中的傾向，以致厚度不均勻性增加，另一方面，如果間隙太小，則電極系統(tǒng)基本與電極系統(tǒng)支承構(gòu)件接觸，其連接部分的熱應(yīng)力加大，以致有破裂連接部分的傾向。
在金屬鹵化物高壓放電燈的情況下，在陶瓷放電管中放入惰性氣體如氬，金屬鹵化物和任選的汞。
圖1、2、3、12、13和14示出應(yīng)用本發(fā)明的燈的端部的實(shí)施例。
本發(fā)明的連接部分6介于密封構(gòu)件4和金屬構(gòu)件7之間，以將其彼此連至一起并保證氣密性。
如圖12所示，電極系統(tǒng)18的中軸27固定在堵塞構(gòu)件19(最好用金屬制造)上，電極系統(tǒng)18插在陶瓷放電管的內(nèi)部空間中，而堵塞構(gòu)件13則插在金屬構(gòu)件7的內(nèi)部空間中。如圖13所示，有可能使金屬端7a暴露在陶瓷放電管的金屬構(gòu)件7的內(nèi)部空間中并設(shè)置一塞子48′。如圖14所示，堵塞構(gòu)件19的端部19a用上述焊接或類(lèi)似方式連接至金屬構(gòu)件上，以形成一密封部分21，從而將可離子化的發(fā)光物質(zhì)與起動(dòng)氣體密封在陶瓷放電管的內(nèi)部空間中，與外部大氣隔開(kāi)，并通過(guò)堵塞構(gòu)件19向電極系統(tǒng)18提供電能。突起14起著定位金屬構(gòu)件7的作用并使腐蝕性氣體的流動(dòng)路徑更長(zhǎng)。
圖15示意地示出了高壓放電燈的一個(gè)實(shí)施例。高壓放電燈系統(tǒng)23有一通常用硬玻璃制造的外管30，其中含有高壓放電燈1，外管30的兩端都用陶瓷蓋22密封，各有一堵塞構(gòu)件19插入每個(gè)金屬構(gòu)件7中并與其連接。外導(dǎo)線25與每個(gè)堵塞構(gòu)件19的每個(gè)外端19a連接。
在圖16所示的實(shí)施例中，密封構(gòu)件4在其內(nèi)壁表面上沒(méi)有突起。金屬構(gòu)件7和密封構(gòu)件4的內(nèi)壁表面基本沿密封構(gòu)件4的通孔46的全長(zhǎng)連接。6A為連接部分，13A為中間玻璃層，而14A為主燈相。
在圖17所示的實(shí)施例中，陶瓷放電管1的端部1a的內(nèi)壁表面1b沿陶瓷放電管的主軸線方向一直向前延伸。在端部1a的內(nèi)壁表面1b的端部1d形成一穴31。金屬構(gòu)件7的一個(gè)端部7a支承在此穴31中。連接部分6B介于放電管1與金屬構(gòu)件7之間并在穴31中將它們彼此連在一起，以保證氣密性。32為金屬化的層。
圖18為圖17所示的穴31附近的區(qū)域的放大圖。連接部分6B包括與金屬構(gòu)件7接觸的主燈相14B和與放電管1接觸的中間陶瓷成分層13B。金屬化的層32覆蓋放電管1的端部1a的內(nèi)壁表面1b，進(jìn)一步覆蓋穴31的表面，與金屬構(gòu)件7的端部7a的邊緣接觸，并延伸至連接部分6B的邊緣。
圖19的實(shí)施例在放電管1的端部1a的內(nèi)壁表面1b上沒(méi)有突起，內(nèi)壁表面1b基本一直朝前延伸。端部1a的內(nèi)壁表面1b和金屬構(gòu)件基本沿端部1a的開(kāi)口40的全長(zhǎng)彼此連接。6C為連接部分，13C為中間陶瓷成分層和14C為主燈相。
在上述每個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的連接部分設(shè)置在金屬構(gòu)件的外表面和陶瓷放電管的端部的內(nèi)壁表面或密封構(gòu)件之間。換句話說(shuō)，上述本發(fā)明的連接部分不密封陶瓷放電管的端部的開(kāi)口或密封構(gòu)件的通孔。不過(guò)，本發(fā)明的連接部分有高的耐腐蝕能力，因此，可通過(guò)其自身、通過(guò)使中間陶瓷成分層與面向開(kāi)口的內(nèi)壁表面接觸和通過(guò)用中間陶瓷成分層和主燈相對(duì)其密封以所保持的氣密性密封陶瓷放電管的開(kāi)口。另一種方案為，中間陶瓷成分層可以與面向密封構(gòu)件的通孔的內(nèi)壁表面接觸，以所保持的氣密性用此中間陶瓷成分層和主燈相密封通孔。在此情況下，金屬構(gòu)件不用穿過(guò)連接部分就連至主燈相上。圖20和21涉及這種實(shí)施例。
在圖20的實(shí)施例中，第一密封構(gòu)件37在高壓放電燈的陶瓷放電管38的端面38c附近插在內(nèi)表面38b中。放電管38的外表面38a沿其縱向一直向前延伸。放電管38的厚度基本均勻。第二圓柱形密封構(gòu)件39插在第一密封構(gòu)件37的內(nèi)部中。密封構(gòu)件37和39用與上述密封構(gòu)件相同的陶瓷或金屬陶瓷制造。本發(fā)明的連接部分6D在第二密封構(gòu)件39內(nèi)形成。
在形成連接部分6D時(shí)，一多孔性骨架插在密封構(gòu)件39中。金屬構(gòu)件35和用鉬做的金屬中軸27最好事先連至骨架上。當(dāng)多孔性骨架的外徑和密封構(gòu)件39的內(nèi)壁表面39a的內(nèi)徑嚴(yán)格地調(diào)節(jié)至同一值時(shí)，由于尺寸間隙，就不可能插入骨架。最好設(shè)置0.05～0.10mm的間隙。當(dāng)插入多孔性骨架并將陶瓷材料熔化在骨架上時(shí)，陶瓷浸漬入多孔性骨架中，以形成主燈相14D，并在骨架與密封構(gòu)件39的間隙中形成中間陶瓷成分層13D。
因此，密封構(gòu)件39的通孔46基本被主燈相14D密封，并在主燈相14D與密封構(gòu)件39的間隙中形成中間陶瓷成分層13D。中軸27連至主燈相14D的面向內(nèi)部空間17的表面上。而金屬構(gòu)件35則連至主燈相14D的外表面上。在金屬構(gòu)件35與密封構(gòu)件39的間隙中進(jìn)一步形成陶瓷成分層45。
在圖21所示的實(shí)施例中，如同圖20所示，本發(fā)明的連接部分6E在放電管1的端部1a的一個(gè)開(kāi)口40中形成。
在形成連接部分6E時(shí)，多孔性骨架插入放電管1的端部1a的內(nèi)部開(kāi)口40中。金屬構(gòu)件35與金屬中軸27事先都連至骨架上。在骨架的外表面與放電管1的內(nèi)表面1b之間設(shè)有最好為0.05～0.10mm的間隙。當(dāng)插入多孔性骨架并將陶瓷材料熔化在骨架上時(shí)，熔化的陶瓷浸漬入多孔性骨架中，以形成主燈相14E，并在主燈相14E與放電管1之間的間隙中形成中間玻璃層13E。
骨架的外表面與放電管的內(nèi)表面之間的間隙、電極系統(tǒng)的插入(插入的容易程度)和陶瓷成分在骨架結(jié)構(gòu)中的充滿(mǎn)程度之間的關(guān)系如下。
表3 ◎優(yōu)秀○良好△一般如果間隙為0.03mm，骨架的外表面可能與放電管的內(nèi)表面接觸，從而可能在電極系統(tǒng)朝其插入方向傾斜時(shí)損傷骨架。另一方面，如果間隙為0.12mm，則陶瓷成分不會(huì)填入骨架中，從而陶瓷成分可能會(huì)向下流動(dòng)。
下面描述用于生產(chǎn)按照本發(fā)明的實(shí)施例的高壓放電燈的最優(yōu)選的過(guò)程。當(dāng)采用密封構(gòu)件時(shí)，密封構(gòu)件的粉狀原料(最好為剛玉粉)成形為一密封構(gòu)件的成型體，其形狀為一環(huán)。在此階段，最好在2000～3000kgf/cm2的壓力下模壓用噴霧干燥機(jī)等做成顆粒的顆粒。所得到的成型體最好經(jīng)過(guò)脫蠟和焙燒，以得到一焙燒體，該焙燒體以后就在1600～1900℃的溫度下，在露點(diǎn)為-15～15℃的還原氣氛中精燒結(jié)。
脫蠟過(guò)程最好在600～800℃的溫度下進(jìn)行，而焙燒過(guò)程則最好在1200～1400℃的溫度下在氫還原氣氛中進(jìn)行。焙燒對(duì)密封構(gòu)件的成型體可提供一定程度的強(qiáng)度，并便于搬運(yùn)密封構(gòu)件。穴可例如用機(jī)加工形成。
還有，金屬粉末經(jīng)過(guò)配方、粉碎、干燥并連同所加的粘結(jié)劑如乙基纖維素、丙烯酸樹(shù)脂等一起磨細(xì)，以得到一種糊，該糊以后就施在金屬構(gòu)件的端部的外表面，并在20～60℃的溫度下干燥。所得到的焙燒體在1200～1700℃的溫度下，在露點(diǎn)為20～50℃的還原氣氛或惰性氣氛或真空中燒結(jié)。
陶瓷放電管的主體也被成形、脫蠟和焙燒，以得到陶瓷放電管的焙燒體。密封構(gòu)件的預(yù)燒結(jié)體被插入所得到的焙燒體的端部中，固定在預(yù)定的位置上，并在1600～1900℃的溫度下，在露點(diǎn)為-15～15℃的還原氣氛中精燒結(jié)，以得到一陶瓷放電管。
粉末或玻璃質(zhì)原料也預(yù)先配方成預(yù)定的陶瓷成分、被粉碎、連同所加的粘結(jié)劑如聚氯乙烯等做成顆粒，經(jīng)過(guò)橫壓和脫蠟，以得到模制材料。另一種方案為，用于陶瓷的粉末或玻璃質(zhì)原料被熔化并凝固，得到一種固體，該固體以后被粉碎，連同所加的粘結(jié)劑做成顆粒，經(jīng)過(guò)模壓和脫蠟。在此情況下，最好粉末中加入重量百分比為3～5的粘結(jié)劑，在1～5t的壓力下模壓，在700℃左右脫蠟并在1000～1200℃的溫度下焙燒。
這種放電管、密封構(gòu)件、金屬構(gòu)件、多孔性骨架和模制材料如圖1所示裝配在一起，并在非氧化氣氛下加熱至1000～1600℃的溫度。
參考圖1～7所描述的陶瓷放電管是按照上述過(guò)程生產(chǎn)的。陶瓷放電管與密封構(gòu)件用剛玉陶瓷制造，而用鉬制造的管子則用作金屬構(gòu)件。平均顆粒直徑為3μm的鉬粉用作多孔性骨架，而乙基纖維素則用作粘結(jié)劑。鉬粉有2.9g/cc.的堆積密度。浸漬的陶瓷燈相與中間陶瓷層的成分為重量百分比為20的氧化鏑，重量百分比為20的氧化釔和重量百分比為8的二氧化硅。在所得到的連接層中，構(gòu)成它的陶瓷的結(jié)晶度為80％。
陶瓷放電管受到熱循環(huán)試驗(yàn)。尤其是，在一個(gè)循環(huán)中，其溫度在室溫下保持15min，提高至1050℃，在1050℃保持5min，并降至室溫。實(shí)行了1000個(gè)熱循環(huán)。此后，進(jìn)行氦泄漏試驗(yàn)，以檢查氦的泄漏。泄漏率低于10-10atm.cc.sec。
850℃是正常使用的溫度，而1050℃則為超負(fù)荷溫度。抗超負(fù)荷的能力意味著即使起動(dòng)氣體與可離子化的發(fā)光物質(zhì)在高于正常值的壓力下送入放電管中，放電管也能安全地在其中較長(zhǎng)期地保存該氣體與物質(zhì)。
此外，圖4和5是用掃描式電子顯微鏡拍攝的照片，它示出本實(shí)施例的金屬構(gòu)件7的內(nèi)表面與密封構(gòu)件4之間的界面附近的區(qū)域。
還按照上述過(guò)程生產(chǎn)了另一高壓放電燈。不過(guò)，陶瓷的成分為，重量百分比為47的氧化鏑，重量百分比為40的剛玉，重量百分比為1的氧化釔和重量百分比為4的二氧化硅。在所得到的連接層中，構(gòu)成浸漬的陶瓷燈相和中間陶瓷層的結(jié)晶度為90％。
陶瓷放電管受到熱循環(huán)試驗(yàn)。尤其是，在一個(gè)循環(huán)中，其溫度在室溫下保持15min，提高至1050℃，在1050℃保持5min，并降至室溫。實(shí)行了1000個(gè)熱循環(huán)。此后，進(jìn)行氦泄漏試驗(yàn)，以檢查氦的泄漏。泄漏率低于10-10atm.cc.sec。
當(dāng)密封構(gòu)件不在高壓放電燈中使用時(shí)，陶瓷放電管的主體的形狀做成一成型體，它以后被脫蠟、焙燒和精燒結(jié)。還有，如上所述生產(chǎn)金屬粉末糊，將其施在或印在金屬構(gòu)件的表面上并受到熱處理。以形成多孔性骨架。在放電管與金屬構(gòu)件裝配好以后并放入上述材料以后，它們?nèi)缟纤霰粺崽幚?，以得到一高壓放電燈?br> 本發(fā)明的連接體和連接方法，除去高壓放電燈以外，可廣泛用于所有具有導(dǎo)電部分或接線柱的結(jié)構(gòu)體例如真空開(kāi)關(guān)裝置，它們?cè)?00℃的高溫下的氣密性是必不可少的。
已經(jīng)參考優(yōu)選的實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限于所示的只作為例子給出的實(shí)施例，而是可以按不同的模式實(shí)現(xiàn)而不脫離本發(fā)明的范圍。
最近，在高壓放電燈中，全世界都要求采用高壓Xe氣體，以代替汞。按照由本發(fā)明的高壓放電燈達(dá)到的高溫強(qiáng)度，有可能忍受在不含汞的高壓放電燈點(diǎn)燃時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)壓升高。結(jié)果，按照本發(fā)明的高壓放電燈不僅可用于普通照明燈，也可用于車(chē)輛的前燈。
權(quán)利要求
1.用金屬制造的第一構(gòu)件和用陶瓷或金屬陶瓷做的第二構(gòu)件的連接體，其特征為，上述連接體包括一介于上述第一構(gòu)件和上述第二構(gòu)件之間，以用于連接上述第一和第二構(gòu)件的連接部分；上述連接部分包括一與上述第一構(gòu)件接觸的主相(main phase)，和與上述第二構(gòu)件接觸并位于上述第二構(gòu)件與上述主相之間的中間陶瓷成分層；以及上述主相包括具有敞開(kāi)的小孔并用金屬粉末的燒結(jié)產(chǎn)品做的多孔性骨架，上述主相還進(jìn)一步包括浸漬入上述多孔性骨架的上述敞開(kāi)的小孔中的陶瓷成分層；每個(gè)上述中間陶瓷成分層和上述浸漬的陶瓷成分層有超過(guò)50％的結(jié)晶度。
2.如權(quán)利要求1的連接體，其特征為，上述中間陶瓷成分層和上述浸漬的陶瓷成分層包含構(gòu)成上述第二構(gòu)件的上述陶瓷或金屬陶瓷的主要組分。
3.如權(quán)利要求1或2的連接體，其特征為，構(gòu)成上述多孔性骨架的上述金屬包含構(gòu)成上述第一構(gòu)件的上述金屬的主要組分。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)的連接體，其特征為，上述中間陶瓷成分層和上述浸漬的陶瓷成分層用包括同樣的配料系統(tǒng)的陶瓷材料制造。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)的連接體，其特征為，上述多孔性骨架有不少于30％和不多于80％的敞開(kāi)小孔孔隙度。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)的連接體，其特征為，每個(gè)上述中間陶瓷成分層和上述浸漬陶瓷相都有不少于60％的結(jié)晶度。
7.如權(quán)利要求6的連接體，其特征為，每個(gè)上述中間陶瓷成分層和上述浸漬陶瓷相都有不少于70％的結(jié)晶度。
8.如權(quán)利要求7的連接體，其特征為，每個(gè)上述中間陶瓷成分層和上述浸漬陶瓷相都有不少于80％的結(jié)晶度。
9.如權(quán)利要求1至8的任一項(xiàng)的連接體，其特征為，每個(gè)構(gòu)成上述中間陶瓷成分層的陶瓷和構(gòu)成上述浸漬的陶瓷成分層的陶瓷包括從由Al2O3、Sc2O3、Y2O3、La2O3、Gd2O3、Dy2O3、Ho2O3、Tm2O3、SiO2、MoO2和MoO3、組成的族中選出的一種或更多種的氧化物。
10.如權(quán)利要求9的連接體，其特征為，每個(gè)構(gòu)成上述中間陶瓷成分層的陶瓷和構(gòu)成上述浸漬的陶瓷成分層的陶瓷包括從由Al2O3、Sc2O3、Y2O3、La2O3、Gd2O3、Dy2O3、Ho2O3、Tm2O3、SiO2、MoO2和MoO3、組成的族中選出的三種或更多的氧化物。
11.如權(quán)利要求10的連接體，其特征為，每個(gè)陶瓷有不超過(guò)15個(gè)重量百分比的SiO2含量。
12.如權(quán)利要求11的連接體，其特征為，每個(gè)陶瓷有不低于5ppm的SiO2含量。
13.如權(quán)利要求1至12的任一項(xiàng)的連接體，其特征為，上述第一構(gòu)件包括從由鉬、鎢、錸、鈮、鉭及其合金組成的族中選取的一種或更多的金屬。
14.如權(quán)利要求1至13的任一項(xiàng)的連接體，其特征為，上述第二構(gòu)件包括從由氧化鋁、氧化鎂、氧化釔、氧化鑭和氧化鋯組成的族中選取的陶瓷或包含上述陶瓷的金屬陶瓷。
15.如權(quán)利要求1至15的任一項(xiàng)的連接體，其特征為，每種構(gòu)成上述中間陶瓷成分層的材料和構(gòu)成上述浸漬的陶瓷成分層的陶瓷有一不大于構(gòu)成上述第二構(gòu)件的陶瓷或金屬陶瓷的熔點(diǎn)200℃的熔點(diǎn)。
16.一高壓放電燈，它包括一陶瓷放電管，它具有在其中形成的內(nèi)部空間和端部，上述內(nèi)部空間填以可離子化的發(fā)光材料和起動(dòng)氣體，在上述端部中形成一開(kāi)口；一電極系統(tǒng)，它設(shè)置在上述內(nèi)部空間中；一金屬構(gòu)件；其特征為，上述燈包括一介于上述金屬構(gòu)件與上述放電管之間的連接體，而上述連接體則為權(quán)利要求1至15的任一項(xiàng)的連接體，上述金屬構(gòu)件為上述第一構(gòu)件，上述放電管為上述第二構(gòu)件。
17.一高壓放電燈，它包括一陶瓷放電管，它具有在其中形成的內(nèi)部空間和端部，上述內(nèi)部空間填以可離子化的發(fā)光材料和起動(dòng)氣體，在上述端部中形成一開(kāi)口；一電極系統(tǒng)，它設(shè)置在上述內(nèi)部空間中；一密封構(gòu)件，它包括一具有在其中形成的通孔的陶瓷或金屬陶瓷，至少上述密封構(gòu)件的一部分固定在上述陶瓷放電管的上述開(kāi)口中；以及一金屬構(gòu)件；其特征為，上述燈包括一介于上述金屬構(gòu)件與上述密封構(gòu)件之間的連接體，而上述連接體為權(quán)利要求1至15的任一項(xiàng)的連接體，上述金屬構(gòu)件為上述第一構(gòu)件，上述密封件為上述第二構(gòu)件。
18.如權(quán)利要求16或17的燈，其特征為，上述放電管的耐熱溫度不低于1000℃。
19.如權(quán)利要求16或17的燈，其特征為，上述中間陶瓷層和上述浸漬的陶瓷相包含構(gòu)成上述放電管的上述陶瓷的主要部分。
20.如權(quán)利要求16至19的燈，其特征為，上述金屬構(gòu)件具有管形，上述金屬構(gòu)件與被插入上述金屬構(gòu)件的電極之間的徑向間隙為30μm～150μm。
全文摘要
用金屬制造的第一構(gòu)件和用陶瓷或金屬陶瓷做的第二構(gòu)件的連接體。包括于第一與第二構(gòu)件之間用于連接第一和第二構(gòu)件的連接部分。連接部分包括與第一構(gòu)件接觸的主燈相和與第二構(gòu)件接觸并位于第二構(gòu)件與主燈相之間的中間陶瓷層。主燈相由多孔骨架和陶瓷相組成,骨架具有小孔并用金屬粉末燒結(jié)制造,陶瓷相浸漬入多孔性骨架小孔中。由此,連接結(jié)構(gòu)有抗疲勞和斷裂的能力。
文檔編號(hào)H01J5/36GK1330383SQ01117579
公開(kāi)日2002年1月9日 申請(qǐng)日期2001年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月3日
發(fā)明者新見(jiàn)德一 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社