DE105172C

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Description

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die nach Patent Nr. 92021 hergestellten Glühkörper aus vanadiumhaltigem Zirkonoxyd bezw. Thoroxyd zeigen nach längerer Brenndauer einen erheblichen Abfall der Leuchtkraft durch Unwirksamwerden des Vanadiumgehaltes infolge Aneinanderlagerung seiner Theilchen. Es entstehen zunächst nur punktförmige bräunliche Flecken, die rasch an Zahl und Ausdehnung zunehmen, bis schliefslich die Masse da, wo die Bunsenflamme auf sie einwirkt, ein bronzefarbenes Aussehen annimmt, mit dessen Eintritt dann der Glühkörper stark an Werth als Lichtquelle verloren hat.The incandescent bodies manufactured according to patent no. 92021 from vanadium-containing zirconium oxide respectively. Thoroxide show after a longer burning time a considerable drop in luminosity due to the vanadium content becoming ineffective Accumulation of its particles. Initially, only point-like brownish ones emerge Spots that rapidly increase in number and size until finally the mass is there, where the Bunsen flame acts on them, takes on a bronze-colored appearance, with that Then the incandescent body has lost much of its value as a light source.

Erfinder hat gefunden, dafs dieser Neigung des Vanadiumgehaltes wirksamst begegnet werden kann durch Einführung von Erdalkalioxyd-Calciumoxyd, Strontiumoxyd - Bariumoxyd in die Masse des Glühkörpers.The inventor has found that this tendency in the vanadium content can be countered most effectively can by introducing alkaline earth oxide-calcium oxide, strontium oxide - barium oxide in the mass of the mantle.

Es ist indefs nicht gleichgültig, in welcher Salzform man Zirkon bezw. Thorium und Erdalkali einander in der Hitze gegenüberstellt, auch ist das Mengenverhältnifs ziemlich eng, indem es die Formbeständigkeit bedingt. Wendet man z. B. beide Componenten (nach Vorschrift der englischen Patentschrift Nr. 15500 aus 1896) in Gestalt von Nitraten an, so erhält man selbst bei strengster Beachtung der später für die Mengenverhältnisse dargelegten Gesetzmäßigkeiten und bei Anwendung selbst scharfer Hitze einen zwischen den Fingern zu mehligem Pulver zerreiblichen, daher nur .· lose aufgebauten Körper, der sich so wenig im Zustande der Formbeständigkeit befindet, dafs seine Gebrauchsfähigkeit durch eine kurze Brenndauer erschöpft wird. Dagegen gelingt es, einen formbeständigen Körper, der sich durch den Fingerdruck nur zu einem scharfen groben Pulver zerdrücken läfst, also von festem Bau ist, zu erhalten, wenn man ein Zirkonoxychlorid bezw. eine entsprechende Thorverbindung unter Anwendung von Erdalkalinitrat benutzt. Es scheint, als ob die durch die Abspaltung des Chlors aus dem Zirkonoxychlorid freiwerdenden Valenzen sich mit Erdalkali zu sättigen streben und zur Bildung von Zirkonat bezw. Thorat führen, worauf auch die mehr gesinterte Structur hinweist.It is, however, not a matter of indifference in which form of salt zircon is used. Thorium and Alkaline earths face each other in the heat, and the proportion is rather close, by causing the dimensional stability. If you apply z. B. both components (according to regulation the English patent specification No. 15500 from 1896) in the form of nitrates, one obtains for the proportions of the laws outlined and even more precise when applied Heat a powder into a floury powder between your fingers, therefore only loosely built up Body which is so little in a state of dimensional stability that its serviceability is exhausted by a short burning time. On the other hand, it is possible to achieve a dimensionally stable Body that turns into a sharp, coarse powder at the touch of a finger Läfst crush, so it is of solid construction, to be obtained when a zirconium oxychloride or. a corresponding Thor compound using alkaline earth nitrate is used. It it seems as if those released by the splitting off of the chlorine from the zirconium oxychloride Striving to saturate valences with alkaline earth and to form zirconate respectively. Thorat lead, which is also indicated by the more sintered structure.

Die Menge des Erdalkalizusatzes ist an gewisse bestimmte Grenzen gebunden: zu wenig ergiebt einen Strumpf, der auf dem Brenner stark zusammenschrumpft bezw. sich stark einzieht, mit zu viel erhält man einen Strumpf, der sich auf dem Brenner stark dehnt bezw. aufbläht. Zahlreiche Versuche haben feststellen lassen, dafs das Optimum in einem solchen. Erdalkalizusatz besteht, der einem neutralen Zirkonat bezw. Thorat entspricht: RO₂-R¹ O, worin R = Zr, Th und R¹ = Ca, Sr, Ba. Dieses Mengenverhältnifs erbringt einen vollkommenen Gleichgewichtszustand des Volumens in der Brennerhitze bei guter Festigkeit. Mengen, welche der Bildung basischerThe amount of alkaline earth additive is tied to certain specific limits: too little results in a stocking that shrinks or shrinks sharply on the burner. pulls in strongly, with too much you get a stocking that stretches or stretches a lot on the burner. puffs up. Numerous experiments have shown that this is the optimum. There is an alkaline earth additive, which is a neutral zirconate. Thorate corresponds to: RO ₂ -R ¹ O, where R = Zr, Th and R ¹ = Ca, Sr, Ba. This quantitative ratio results in a perfect state of equilibrium of the volume in the heat of the burner with good strength. Amounts that the formation of basic

Zirkonate bezw. Thorate entsprechen , sind unter allen Umständen unbrauchbar, indem schon ein ganz schwacher Ueberschufs an Erdalkali starkes Auf blähen veranlafst; dagegen ist ein Ueberschufs an Zirkon bezw. Thor bis zu einem gewissen, von der mehr oder weniger strengen Anforderung abhängigen und daher leicht bestimmbaren Grenzwerthe weniger störend, indem die Neigung zum Einschrumpfen zunächst nur allmälig, dann aber rasch anwächst. Zirconate resp. Thorates are useless by all means even a very slight excess of alkaline earth causes strong swelling; against is an excess of zircon respectively. Thor to some extent, from which more or less strict requirement-dependent and therefore easily determinable limit values are less troublesome because the tendency to shrink at first only increases gradually, but then rapidly.

Das für die Volumbeständigkeit günstigste der drei Erdalkalioxyde ist Calciumoxyd. Strontium- und Bariumoxyd, und zwar insbesondere letzteres, verhalten sich empfindlicher, doch zeigen sie andererseits einen bemerkenswerth leuchtkraftstärkenden Einflufs. Erfinder verfährt daher mit Vorzug so, dafs er die Gemische Calcium-Strontiumoxyd oder Calcium-Bariumoxyd benutzt. Die besten Verhältnisse sind hierbei 3Zr-\- CaO-\- SrO bezw. 4 Zr O + CaO-\- Ba O. Für die gleichzeitige Verwendung aller drei Erdalkalioxyde ist das günstigste Verhältnifs 6 Zr O + CaO + Sr O + BaO. The most favorable of the three alkaline earth oxides for volume stability is calcium oxide. Strontium and barium oxide, and especially the latter, behave more sensitively, but on the other hand they show a remarkable influence in increasing luminosity. The inventor therefore prefers to use the mixtures calcium-strontium oxide or calcium-barium oxide. The best ratios here are 3 Zr - \ - CaO - \ - SrO respectively. 4 Zr O + CaO - \ - Ba O. For the simultaneous use of all three alkaline earth oxides, the most favorable ratio is 6 Zr O + CaO + Sr O + BaO.

Infolge des schwächeren Säurecharakters des Thoriumoxydes empfiehlt es sich, bei Anwendung der Neuerung auf vanadiumhaltige Thoroxydkörper letztere mit einem Gehalt an Zirkonoxyd zu versehen.Because of the weaker acidic character of thorium oxide, it is advisable to use it the innovation on vanadium-containing thoroxide bodies, the latter with a content of zirconium oxide to provide.

Zur Bereitung des Gemisches wird in der wässerigen Vanadiumlösung das Erdalkali in Gestalt des Nitrates gelöst und dann diese Lösung mit der besonders bereiteten wässerigen Lösung eines Zirkonoxychlorides (wobei Erfinder das Oxychlorid von der Zusammensetzung Zr₃O₄ CZ₄ bevorzugt) bezw. entsprechender Thorverbindung versetzt. Sehr zweckmäfsig versetzt man die Lösung mit einer geringen Menge Alkalinitrat. Die Concentration der Lösung wird am besten so bemessen, dafs sie etwa 30 pCt. Trockensalz enthält.To prepare the mixture, the alkaline earth metal is dissolved in the aqueous vanadium solution in the form of the nitrate and then this solution with the specially prepared aqueous solution of a zirconium oxychloride (the inventor prefers the oxychloride of the composition Zr ₃ O ₄ CZ ₄ ) respectively. corresponding gate connection. It is very useful to add a small amount of alkali metal nitrate to the solution. The concentration of the solution is best measured so that it is about 30 pCt. Contains dry salt.

Mit dieser Lösung werden die Glühstrümpfe in bekannter Weise hergestellt.With this solution, the mantles are produced in a known manner.

Zur Herstellung von Glühkörpern in Form von Plättchen, Stäbchen u. s. w. dampft man die Gemischlösung zur Trockne ein, formt den Rückstand und glüht.To produce incandescent bodies in the form of platelets, sticks, etc., steam is used the mixture solution to dryness, forms the residue and glows.

Claims

Patent Claims:

1. Process for the manufacture of the incandescent bodies protected by patent no. 92021, characterized by using a vanadic alkaline earth solution mixed with a zirconium oxychloride solution. one corresponding Thor connection to prevent the vanadium content from becoming ineffective. ,

2. Embodiment of the process protected under 1., characterized by the simultaneous Use of calcium oxide and strontium oxide or calcium oxide and barium oxide.