一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電極的制作方法，尤其是涉及一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬鹵化物燈是一種高強(qiáng)度氣體放電燈，主要發(fā)光材料有汞和金屬鹵化物。金屬鹵化物在管壁工作溫度下大量蒸發(fā)，向電弧中心擴(kuò)散，在電弧中心高溫區(qū)分解為金屬原子和鹵素原子，金屬原子參與放電產(chǎn)生熱激發(fā)、熱電離，并向外輻射不同能量分布的光譜。由于電弧中心金屬原子和鹵素原子濃度較高，他們又向管壁擴(kuò)散，在低溫區(qū)又復(fù)合形成金屬鹵化物分子，反復(fù)循環(huán)。由于其顯色性高、壽命長(zhǎng)，多用于道路、體育場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)、加油站、外墻照明。
[0003]在金屬鹵化物燈中主要部件是電弧管。電極與鑰片焊接后，以氣密方式夾封在電弧管的兩側(cè)。目前的電極存在著缺陷:電弧管殼是石英玻璃，電極芯棒主要是鎢或釷鎢，而石英玻璃與電極芯棒封接時(shí)是通過(guò)高溫將玻璃熔融后直接壓封，但電極芯棒與玻璃的熱膨脹系數(shù)差異大，夾封后容易造成爆電弧管或壓封不牢漏氣，造成廢品增多，電弧管的可靠性下降。鎢的熱膨脹系數(shù)是4.6 X 10_6 (20?590°C )，石英玻璃的熱膨脹系數(shù)是5.4*10_7 (O?1000C )。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種使芯棒與石英玻璃壓封更加緊密，保證電弧管質(zhì)量的金屬鹵化物燈用電極的制作方法。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，將鎢彈簧或鍍鎢彈簧套設(shè)在鎢芯棒或鍍鎢芯棒的前端，利用彈簧的張緊力夾緊芯棒構(gòu)成電極組件，然后將鎢芯棒或釷鎢芯棒的尾端浸潰在電解液中，然后接通直流電源對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒進(jìn)行氧化處理并形成氧化物過(guò)渡層，處理結(jié)束后將鎢芯棒或釷鎢芯棒漂洗干凈后脫水烘干，即制作得到金屬鹵化物燈用電極。
[0007]所述的電解液為鹽酸與去離子水按體積比為5?30: 3000?6000配置得到的水溶液。
[0008]所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理時(shí)的室內(nèi)溫度為:18?25°C，處理時(shí)間為5 ?20so
[0009]所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理時(shí)的電流強(qiáng)度為:0.1?0.6A。
[0010]所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理的直流電壓為:10?40V。
[0011]通過(guò)對(duì)鎢芯棒或鍍鎢芯棒的氧化處理參數(shù)的調(diào)節(jié)可以根據(jù)需要形成淺陽(yáng)極化的金黃色WO3過(guò)渡層、深陽(yáng)極化的藍(lán)褐色W2O5過(guò)渡層或淺陽(yáng)極化向深陽(yáng)極化逐漸變化的復(fù)合過(guò)渡層。
[0012]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，當(dāng)室內(nèi)溫度18?25°C，電流強(qiáng)度0.1?0.25A，直流電壓為10?20V，處理時(shí)間為5?1s時(shí)，能夠獲得淺陽(yáng)極化的金黃色WO3過(guò)渡層；當(dāng)室內(nèi)溫度18?25°C，電流強(qiáng)度0.45?0.6A，直流電壓為30?40V，處理時(shí)間為15?20s時(shí)，能夠獲得深陽(yáng)極化的藍(lán)褐色W2O5過(guò)渡層；當(dāng)室內(nèi)溫度18?25°C，電流強(qiáng)度0.25?0.45A，直流電壓為20?30V，處理時(shí)間為10?15s時(shí)，能夠獲得淺陽(yáng)極化向深陽(yáng)極化逐漸變化的復(fù)合過(guò)渡層。
[0013]形成的氧化物過(guò)渡層的長(zhǎng)度為芯棒尾部至彈簧尾部之間距離的I / 2-3 / 4。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、適用性強(qiáng):可在不同規(guī)格的電極上使用。
[0016]2、工藝靈活:此工藝可通過(guò)參數(shù)的調(diào)整形成深、淺不同的鍍層，滿(mǎn)足客戶(hù)不同的需求。
[0017]3、生產(chǎn)效率高:通過(guò)制造陽(yáng)極化磨具形成大批量生產(chǎn)。
[0018]4、可靠性強(qiáng):通過(guò)陽(yáng)極化工藝形成氧化鎢層，使電極芯棒與石英管得到更好的封接，氣密性提高，從而減少漏氣或爆裂的現(xiàn)象。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為制作得到的金屬鹵化物燈用電極結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中，I為芯棒、2為彈簧、3為氧化鎢過(guò)渡層。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例1
[0023]一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，將鎢彈簧或釷鎢彈簧套設(shè)在鎢芯棒或釷鎢芯棒的前端，利用彈簧的張緊力夾緊芯棒構(gòu)成電極組件，然后將鎢芯棒或釷鎢芯棒的尾端浸潰在電解液中，然后接通直流電源對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒進(jìn)行氧化處理并形成氧化物過(guò)渡層，通過(guò)對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒的氧化處理參數(shù)的調(diào)節(jié)可以根據(jù)需要形成淺陽(yáng)極化的金黃色WO3過(guò)渡層、深陽(yáng)極化的藍(lán)褐色W2O5過(guò)渡層或淺陽(yáng)極化向深陽(yáng)極化逐漸變化的復(fù)合過(guò)渡層。
[0024]在本實(shí)施例中，控制當(dāng)室內(nèi)溫度18?25V’電流強(qiáng)度0.1?0.25A，直流電壓為10?20V，處理時(shí)間為5?1s時(shí)，處理得到淺陽(yáng)極化的金黃色WO3過(guò)渡層，制作得到的金屬鹵化物燈用電極的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由芯棒I及套設(shè)在芯棒I前端的彈簧2構(gòu)成，采用的芯棒I為鎢芯棒，直徑為2mm，長(zhǎng)度為15mm，彈簧2為鎢彈簧，直徑為0.8mm,緊密套設(shè)在芯棒I的前端。在芯棒I的尾端經(jīng)電鍍形成氧化鎢過(guò)渡層3，長(zhǎng)度為芯棒I的尾部至彈簧2的尾部之間距離的3 / 4。本發(fā)明中，芯棒I的頂端面與電弧接觸，彈簧2使電極維持在正常的工作溫度，氧化鎢過(guò)渡層3是后續(xù)封接時(shí)的過(guò)渡層，保證電弧管的高質(zhì)量。
[0025]實(shí)施例2
[0026]一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，將鎢彈簧或釷鎢彈簧套設(shè)在鎢芯棒或釷鎢芯棒的前端，利用彈簧的張緊力夾緊芯棒構(gòu)成電極組件，然后將鎢芯棒或釷鎢芯棒的尾端浸潰在電解液中，然后接通直流電源對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒進(jìn)行氧化處理并形成氧化物過(guò)渡層，通過(guò)對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒的氧化處理參數(shù)的調(diào)節(jié)可以根據(jù)需要形成淺陽(yáng)極化的金黃色WO3過(guò)渡層、深陽(yáng)極化的藍(lán)褐色W2O5過(guò)渡層或淺陽(yáng)極化向深陽(yáng)極化逐漸變化的復(fù)合過(guò)渡層。
[0027]在本實(shí)施例中，控制當(dāng)室內(nèi)溫度18?25°C，電流強(qiáng)度0.45?0.6A，直流電壓為30?4.0V，處理時(shí)間為15?20s時(shí)，處理得到深陽(yáng)極化的藍(lán)褐色W2O5過(guò)渡層，其長(zhǎng)度為為芯棒尾部至彈簧尾部之間距離的I / 2。
[0028]實(shí)施例3
[0029]一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，將鎢彈簧或釷鎢彈簧套設(shè)在鎢芯棒或釷鎢芯棒的前端，利用彈簧的張緊力夾緊芯棒構(gòu)成電極組件，然后將鎢芯棒或釷鎢芯棒的尾端浸潰在電解液中，然后接通直流電源對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒進(jìn)行氧化處理并形成氧化物過(guò)渡層，通過(guò)對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒的氧化處理參數(shù)的調(diào)節(jié)可以根據(jù)需要形成淺陽(yáng)極化的金黃色WO3過(guò)渡層、深陽(yáng)極化的藍(lán)褐色W2O5過(guò)渡層或淺陽(yáng)極化向深陽(yáng)極化逐漸變化的復(fù)合過(guò)渡層。
[0030]在本實(shí)施例中，控制當(dāng)室內(nèi)溫度18?25°C，電流強(qiáng)度0.25?0.45A，直流電壓為20?30V，處理時(shí)間為10?15s時(shí)，處理得到淺陽(yáng)極化向深陽(yáng)極化逐漸變化的復(fù)合過(guò)渡層，其長(zhǎng)度為為芯棒尾部至彈簧尾部之間距離的I / 2。
[0031]由于氧化鎢的熱膨脹系數(shù)與石英玻璃比較接近，高溫壓封時(shí)在中間起到一個(gè)過(guò)渡的作用，從而可以使芯棒與石英玻璃壓封更加緊密，保證了電弧管的質(zhì)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，將鎢彈簧或釷鎢彈簧套設(shè)在鎢芯棒或釷鎢芯棒的前端，利用彈簧的張緊力夾緊芯棒構(gòu)成電極組件，其特征在于，該方法還包括以下步驟: 將鶴芯棒或娃鶴芯棒的尾端浸潰在電解液中，然后接通直流電源對(duì)鶴芯棒或娃鶴芯棒進(jìn)行氧化處理并形成氧化物過(guò)渡層，處理結(jié)束后將鎢芯棒或釷鎢芯棒漂洗干凈后脫水烘干，即制作得到金屬鹵化物燈用電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，所述的電解液為鹽酸與去離子水按體積比為5?30: 3000?6000配置得到的水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理時(shí)的室內(nèi)溫度為:18?25°C，處理時(shí)間為5?20s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理時(shí)的電流強(qiáng)度為0.1?0.6A。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理的直流電壓為10?40V。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理后，形成淺陽(yáng)極化的金黃色WO3過(guò)渡層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理后，形成深陽(yáng)極化的藍(lán)褐色W2O5過(guò)渡層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，所述的鎢芯棒或鍍鎢芯棒進(jìn)行氧化處理后，形成淺陽(yáng)極化向深陽(yáng)極化逐漸變化的復(fù)合過(guò)渡層。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，其特征在于，形成的氧化物過(guò)渡層的長(zhǎng)度為芯棒尾部至彈簧尾部之間距離的I / 2-3 / 4。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種金屬鹵化物燈用電極的制作方法，將鎢彈簧或釷鎢彈簧套設(shè)在鎢芯棒或釷鎢芯棒的前端，利用彈簧的張緊力夾緊芯棒構(gòu)成電極組件，然后將鎢芯棒或釷鎢芯棒的尾端浸漬在電解液中，然后接通直流電源對(duì)鎢芯棒或釷鎢芯棒進(jìn)行氧化處理并形成氧化物過(guò)渡層，處理結(jié)束后將鎢芯棒或釷鎢芯棒漂洗干凈后脫水烘干，即制作得到金屬鹵化物燈用電極。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用氧化鎢的熱膨脹系數(shù)與石英玻璃比較接近，高溫壓封時(shí)在中間起到一個(gè)過(guò)渡的作用，使芯棒與石英玻璃壓封更加緊密，從而保證了電弧管的質(zhì)量。
【IPC分類(lèi)】H01J9-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104867798
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410064525
【發(fā)明人】何健榮, 盛冬梅, 奚蓓蕾
【申請(qǐng)人】上海亞爾光源有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2014年2月25日