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DE10200005A1 - Process for the production of a foil from molybdenum and titanium oxide (TiO2) for insertion into a glass bulb - Google Patents

Process for the production of a foil from molybdenum and titanium oxide (TiO2) for insertion into a glass bulb

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DE10200005A1
DE10200005A1 DE2002100005 DE10200005A DE10200005A1 DE 10200005 A1 DE10200005 A1 DE 10200005A1 DE 2002100005 DE2002100005 DE 2002100005 DE 10200005 A DE10200005 A DE 10200005A DE 10200005 A1 DE10200005 A1 DE 10200005A1
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Germany
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molybdenum
film
oxide
titanium oxide
discharge lamp
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Jozef Merx
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Philips Intellectual Property and Standards GmbH
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Philips Intellectual Property and Standards GmbH
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Folie (9, 10) aus Molybdän und Titanoxid (TiO¶2¶) zum Einsetzen in einen Glaskolben (3) und zur Verbindung von elektrisch leitfähigen Leitungen einer Entladungslampe (1). Erfindungsgemäß wird eine Folie (9, 10) aus Molybdän mit Titanoxid (TiO¶2¶) beschichtet.The invention relates to a method for producing a film (9, 10) from molybdenum and titanium oxide (TiO¶2¶) for insertion into a glass bulb (3) and for connecting electrically conductive lines of a discharge lamp (1). According to the invention, a film (9, 10) made of molybdenum is coated with titanium oxide (TiO¶2¶).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Folie aus Molybdän und Titanoxid (TiO2) und einer Folie aus Molybdän und einem aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid zum Einsetzen in einen Glaskolben und zur Verbindung von elektrisch leitfähigen Leitungen einer Entladungslampe. The invention relates to a process for producing a film made of molybdenum and titanium oxide (TiO 2 ) and a film made of molybdenum and one made of the oxides of yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium, tantalum, Thorium, chromium, aluminum, boron and silicon selected oxide for insertion in a glass bulb and for connecting electrically conductive lines of a discharge lamp.

Solch eine Molybdänfolie für eine Hochdruckgasentladungslampe ist in der WO 96/34405 beschrieben. Die Hochdruckgasentladungslampe wird als Leuchtmittel in einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeuges eingesetzt. Die Molybdänfolie ist elektrisch leitfähig, verbindet einen äußeren mit einem inneren elektrisch leitfähigen Leiter der Gasentladungslampe und dichtet das Innere der Gasentladungslampe gegenüber der äußeren Umgebung ab. Die Molybdänfolie ist mechanischen Spannungen ausgesetzt und anfällig bei einem Angriff von Metallhalogeniden, die als Füllsalze Verwendung finden. Dies führt zu einem Sprung im Quarzglas, dem sogenannten Bandsprung. Um einen Bandsprung zu vermeiden, umfasst die Molybdänfolie ein aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Titan, Tantal, Thorium, Chrom, Aluminium und Bor ausgewähltes Oxid. Das Vermischen der Molybdänfolie mit dem Oxid, auch Dotierung genannt, ist aufwendig. Such a molybdenum foil for a high-pressure gas discharge lamp is in WO 96/34405 described. The high pressure gas discharge lamp is used as a lamp in one Headlights of a motor vehicle used. The molybdenum foil is electrically conductive, connects an outer with an inner electrically conductive conductor of the gas discharge lamp and seals the inside of the gas discharge lamp from the outside environment. The Molybdenum foil is exposed to mechanical stress and is susceptible to attack Metal halides that are used as filling salts. This leads to a jump in the Quartz glass, the so-called band jump. To avoid a tape jump, includes the molybdenum foil from the oxides of yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, Magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium, titanium, tantalum, thorium, Chromium, aluminum and boron selected oxide. Mixing the molybdenum foil with the oxide, also called doping, is complex.

Aus der GB 2045741 ist bekannt, dass die Molybdänfolie bei der Verarbeitung oberflächlich oxidiert wird. From GB 2045741 it is known that the molybdenum foil during processing is superficially oxidized.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Lampe zu verbessern und die Lebensdauer der Lampe zu erhöhen. Insbesondere soll ein einfaches Herstellungsverfahren für die Folie aus Molybdän und einem Oxid angegeben werden. The invention has for its object to improve the lamp and the life to increase the lamp. In particular, a simple manufacturing process for the film is intended from molybdenum and an oxide.

Die Aufgabe wird gemäss der Merkmale der nebengeordneten Ansprüche 1 und 2 gelöst. Erfindungsgemäß wird die Folie aus Molybdän mit einem aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Titan, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid beschichtet. Die Beschichtung mit einem aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Titan, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid stellt sicher, dass bei der nachfolgenden Quetschung und der damit verbundenen Erwärmung des Quarzglases eine Adhäsion zwischen Molybdänfolie, der Oxid - Beschichtung und dem Quarzglas stattfindet. Eine Haftung zwischen dem Molybdän und dem Quarz ist aufgrund der Oxid Beschichtung deutlich verbessert. Auch kann in vorteilhafter Weise eine Beschichtung mit Siliziumdioxid, also Quarz, verwendet werden. Insbesondere ist eine Haftung dann deutlich verbessert, wenn die Beschichtung eine Titanoxid Beschichtung ist. Ein frühzeitiger Bandsprung wird damit vermieden und die Lebensdauer der Lampe erhöht. The object is achieved according to the features of the independent claims 1 and 2. According to the invention, the film is made of molybdenum with one of the oxides of yttrium, Lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, Selected hafnium, tantalum, titanium, thorium, chrome, aluminum, boron and silicon Oxide coated. Coating with one of the oxides of yttrium, lanthanum, Lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium, Tantalum, titanium, thorium, chromium, aluminum, boron and silicon are selected oxide sure that with the subsequent bruising and the associated warming of the quartz glass an adhesion between molybdenum foil, the oxide coating and the quartz glass takes place. There is an adhesion between the molybdenum and the quartz significantly improved due to the oxide coating. Also can advantageously Coating with silicon dioxide, i.e. quartz, can be used. One is in particular Adhesion significantly improved if the coating is a titanium oxide coating. An early band jump is avoided and the life of the lamp elevated.

In vorteilhafter Weise wird die Molybdänfolie mit reaktiven Substanzen, auch Precursor genannt, in Kontakt gebracht, die Titan- und Sauerstoffmoleküle (Ti und O2 Moleküle) enthalten. Bei dieser chemischen Beschichtung, auch chemisches Aufdampfungsverfahren, englisch chemical vapour deposition oder kurz CVD genannt, wird durch äußere Aktivierung auf der Bandoberfläche eine feste TiO2-Schicht gebildet. The molybdenum foil is advantageously brought into contact with reactive substances, also called precursors, which contain titanium and oxygen molecules (Ti and O 2 molecules). With this chemical coating, also known as chemical vapor deposition, chemical vapor deposition or CVD for short, a solid TiO 2 layer is formed on the strip surface by external activation.

In vorteilhafter Weise wird die Molybdänfolie unter Ar-Atmosphäre Titanoxid Molekülen ausgesetzt. Bei der physikalischen Beschichtung, auch physikalisches Aufdampfungsverfahren, englisch physical vapour deposition oder kurz PVD genannt, wird die Molybdänfolie in einer Ar-Atmosphäre neben ein Zielobjekt gelegt und das Zielobjekt, im folgenden auch Target genannt, mit Argon-Ionen, kurz Ar-Ionen genannt, beschossen. Ein an dem Target angelegtes Potential sorgt für das Auftreffen der Ar-Ionen auf das Target. Unter dem Beschuss der Argon Ionen gibt das Target Titanoxid-Moleküle frei, die sich auf der Molybdänfolie absetzen. The molybdenum foil advantageously becomes titanium oxide under an Ar atmosphere Exposed to molecules. With physical coating, also physical The vapor deposition process, English physical vapor deposition or PVD for short, is called Molybdenum foil placed in an Ar atmosphere next to a target and the target, hereinafter also called target, bombarded with argon ions, or Ar ions for short. One at that Target potential ensures that the Ar ions hit the target. Under the bombardment of the argon ions releases the target titanium oxide molecules that are on the Remove the molybdenum foil.

In vorteilhafter Weise weist die Beschichtung eine Dicke von 1 nm bis 1000 nm, insbesondere 2,5 nm bis 500 nm, in vorteilhafter Weise 5 nm bis 25 nm auf. Damit ist sichergestellt, dass eine einwandfreie Adhäsion bei der Quetschung erzielt wird. Bei einer Erwärmung des Glaskolbens und gleichzeitiger Quetschung stellt die Titanoxidbeschichtung eine dauerhafte Verbindung zwischen dem Quarzglas, der Titanoxidbeschichtung und der Molybdänfolie her. The coating advantageously has a thickness of 1 nm to 1000 nm, in particular 2.5 nm to 500 nm, advantageously 5 nm to 25 nm. So that is ensures that perfect pinch adhesion is achieved. At a The titanium oxide coating provides heating of the glass bulb and simultaneous crushing a permanent connection between the quartz glass, the titanium oxide coating and the Molybdenum foil.

Die Folie dient in vorteilhafter Weise zum Einsetzen in eine Hochdruckgasentladungslampe, die als Leuchtmittel in Scheinwerfern für Kraftfahrzeuge Verwendung findet und das Abblendlicht oder das Fernlicht erzeugen. The film is used advantageously in a High-pressure gas discharge lamp, which is used as a lamp in headlights for motor vehicles and that Low beam or high beam.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. For a better understanding of the invention, an embodiment is shown below explained in more detail with reference to the drawing.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine Hochdruckgasentladungslampe in Schnittdarstellung und Fig. 1 is a high-pressure gas discharge lamp in a sectional view and

Fig. 2 eine Quetschstelle eines Glaszylinder der Gasentladungslampe in Schnittdarstellung. Fig. 2 shows a pinch point of a glass cylinder of the gas discharge lamp in a sectional view.

Fig. 1 zeigt eine Hochdruckentladungslampe 1 mit einem Sockel 2 und einem Glaskolben 3 für ein Kraftfahrzeug. Der Glaskolben 3 weist einen Innenraum 4 auf, der mit einem Gas und mit Salzen gefüllt ist. In diesen Innenraum ragen zwei elektrisch leitfähige Leiter 5 und 6. Weitere elektrisch leitfähige Leiter 7 und 8 ragen aus dem Glaskolben heraus. Zwischen den elektrischen Leitern 5 und 7 und den elektrischen Leitern 6 und 8 ist jeweils eine rechteckförmige Molybdänfolie 9 und 10 angeordnet, die den Innenraum des Glaskolbens gegenüber der äußeren Umgebung abdichtet. Die Molybdänfolie 9, 10 weist eine Titanoxidbeschichtung auf. Fig. 1 shows a high pressure discharge lamp 1 with a base 2 and a glass bulb 3 for a motor vehicle. The glass bulb 3 has an interior 4 which is filled with a gas and with salts. Two electrically conductive conductors 5 and 6 protrude into this interior. Further electrically conductive conductors 7 and 8 protrude from the glass bulb. A rectangular molybdenum foil 9 and 10 is arranged between the electrical conductors 5 and 7 and the electrical conductors 6 and 8 , which seals the interior of the glass bulb from the external environment. The molybdenum foil 9 , 10 has a titanium oxide coating.

Fig. 2 zeigt die Molybdänfolie 9 eingequetscht in den Glaskolben 3. Die Titanoxidbeschichtung stellt eine Verbindung zwischen dem Quarzglas des Glaskolbens 3 und dem Molybdän der Folie 9 und 10 her. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Hochdruckgasentladungslampe
2 Sockel
3 Glaskolben
4 Innenraum
5 elektrischer Leiter
6 elektrischer Leiter
7 elektrischer Leiter
8 elektrischer Leiter
9 Molybdänfolie
10 Molybdänfolie
Fig. 2, the molybdenum foil 9 is pinched in the glass bulb 3. The titanium oxide coating creates a connection between the quartz glass of the glass bulb 3 and the molybdenum of the foils 9 and 10 . REFERENCE SIGN LIST 1 high-pressure gas discharge lamp
2 bases
3 glass flasks
4 interior
5 electrical conductors
6 electrical conductors
7 electrical conductors
8 electrical conductors
9 molybdenum foil
10 molybdenum foil

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung einer Folie (9, 10) aus Molybdän und Titanoxid (TiO2) zum Einsetzen in einen Glaskolben (3) und zur Verbindung von elektrisch leitfähigen Leitungen (5 und 7, 6 und 8) einer Entladungslampe (1), dadurch gekennzeichnet, dass eine Folie (9, 10) aus Molybdän mit Titanoxid (TiO2) beschichtet wird. 1. A method for producing a film ( 9 , 10 ) made of molybdenum and titanium oxide (TiO 2 ) for insertion into a glass bulb ( 3 ) and for connecting electrically conductive lines ( 5 and 7 , 6 and 8 ) of a discharge lamp ( 1 ), characterized in that a film ( 9 , 10 ) made of molybdenum is coated with titanium oxide (TiO 2 ). 2. Verfahren zur Herstellung einer Folie (9, 10) aus Molybdän und einem aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Niobium, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid zum Einsetzen in einen Glaskolben (3) und zur Verbindung von elektrisch leitfähigen Leitungen (5 und 7, 6 und 8) einer Entladungslampe (1), dadurch gekennzeichnet, dass eine Folie (9, 10) aus Molybdän mit einem aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Niobium, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid beschichtet wird. 2. Process for producing a film ( 9 , 10 ) from molybdenum and one from the oxides of yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium, tantalum, niobium, thorium, chromium, aluminum, Boron and silicon selected oxide for insertion into a glass bulb ( 3 ) and for connecting electrically conductive lines ( 5 and 7 , 6 and 8 ) of a discharge lamp ( 1 ), characterized in that a film ( 9 , 10 ) made of molybdenum with a oxide selected from the oxides of yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium, tantalum, niobium, thorium, chromium, aluminum, boron and silicon. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Molybdänfolie (9, 10) mit reaktiven Substanzen in Kontakt gebracht wird, die Titan- und Sauerstoffmoleküle (Ti und O2 Moleküle) enthalten. 3. The method according to claim 1, characterized in that the molybdenum foil ( 9 , 10 ) is brought into contact with reactive substances which contain titanium and oxygen molecules (Ti and O 2 molecules). 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Molybdänfolie (9, 10) mit reaktiven Substanzen in Kontakt gebracht wird, die ein Element aus den Elementen Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Niobium, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium und Sauerstoffmoleküle (O2 Moleküle) enthalten. 4. The method according to claim 2, characterized in that the molybdenum foil ( 9 , 10 ) is brought into contact with reactive substances which are an element from the elements yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, Contain hafnium, tantalum, niobium, thorium, chromium, aluminum, boron and silicon and oxygen molecules (O 2 molecules). 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Molybdänfolie (9, 10) in Argon-Atmosphäre (Ar-Atmosphäre) Titanoxid Molekülen ausgesetzt wird. 5. The method according to claim 1, characterized in that the molybdenum foil ( 9 , 10 ) is exposed to titanium oxide molecules in an argon atmosphere (Ar atmosphere). 6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Molybdänfolie (9, 10) in Argon-Atmosphäre (Ar-Atmosphäre) aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Niobium, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid Molekülen ausgesetzt wird. 6. The method according to claim 2, characterized in that the molybdenum foil ( 9 , 10 ) in an argon atmosphere (Ar atmosphere) from the oxides of yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium , Tantalum, niobium, thorium, chromium, aluminum, boron and silicon is exposed to selected oxide molecules. 7. Folie hergestellt nach einem Verfahren der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oxidbeschichtung eine Dicke von 1 nm bis 1000 nm, insbesondere 2,5 nm bis 500 nm, in vorteilhafter Weise 5 nm bis 25 nm aufweist. 7. film produced by a process of claims 1-6, characterized, that the oxide coating has a thickness of 1 nm to 1000 nm, in particular 2.5 nm to 500 nm, advantageously 5 nm to 25 nm. 8. Hochdruckgasentladungslampe mit einer Folie hergestellt nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche. 8. High pressure gas discharge lamp with a film made according to one of the previous procedural claims. 9. Hochdruckgasentladungslampe mit einer Folie gemäss Anspruch 7. 9. High-pressure gas discharge lamp with a film according to claim 7. 10. Folie (9, 10) aus Molybdän und Titanoxid (TiO2) zum Einsetzen in einen Glaskolben (3) und zur Verbindung von elektrisch leitfähigen Leitungen (5 und 7, 6 und 8) einer Entladungslampe (1), dadurch gekennzeichnet, dass eine Folie (9, 10) aus Molybdän mit Titanoxid (TiO2) beschichtet ist. 10. Film ( 9 , 10 ) made of molybdenum and titanium oxide (TiO 2 ) for insertion into a glass bulb ( 3 ) and for connecting electrically conductive lines ( 5 and 7 , 6 and 8 ) to a discharge lamp ( 1 ), characterized in that a film ( 9 , 10 ) made of molybdenum is coated with titanium oxide (TiO 2 ). 11. Folie (9, 10) aus Molybdän und einem aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Niobium, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid zum Einsetzen in einen Glaskolben (3) und zur Verbindung von elektrisch leitfähigen Leitungen (5 und 7, 6 und 8) einer Entladungslampe (1), dadurch gekennzeichnet, dass eine Folie (9, 10) aus Molybdän mit einem aus den Oxiden von Yttrium, Lanthan, Lanthaniden, Scandium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Zirkonium, Hafnium, Tantal, Niobium, Thorium, Chrom, Aluminium, Bor und Silizium ausgewählten Oxid beschichtet ist. 11. Film ( 9 , 10 ) made of molybdenum and one selected from the oxides of yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium, tantalum, niobium, thorium, chromium, aluminum, boron and silicon Oxide for insertion into a glass bulb ( 3 ) and for connecting electrically conductive lines ( 5 and 7 , 6 and 8 ) of a discharge lamp ( 1 ), characterized in that a film ( 9 , 10 ) made of molybdenum with one of the oxides of Yttrium, lanthanum, lanthanides, scandium, magnesium, calcium, strontium, barium, zirconium, hafnium, tantalum, niobium, thorium, chromium, aluminum, boron and silicon coated oxide.
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