[go: up one dir, main page]

DE69800748T2 - Blei- und arsenfreies borosilicatglas und dieses enthaltende lampe - Google Patents

Blei- und arsenfreies borosilicatglas und dieses enthaltende lampe

Info

Publication number
DE69800748T2
DE69800748T2 DE69800748T DE69800748T DE69800748T2 DE 69800748 T2 DE69800748 T2 DE 69800748T2 DE 69800748 T DE69800748 T DE 69800748T DE 69800748 T DE69800748 T DE 69800748T DE 69800748 T2 DE69800748 T2 DE 69800748T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight percent
glass
lead
ceo2
fe2o3
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69800748T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69800748D1 (de
Inventor
C. Marlor
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram Sylvania Inc
Original Assignee
Osram Sylvania Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Sylvania Inc filed Critical Osram Sylvania Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE69800748D1 publication Critical patent/DE69800748D1/de
Publication of DE69800748T2 publication Critical patent/DE69800748T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/30Vessels; Containers
    • H01J61/302Vessels; Containers characterised by the material of the vessel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/095Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00Compositions for glass with special properties
    • C03C4/08Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
    • C03C4/085Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths for ultraviolet absorbing glass
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/38Devices for influencing the colour or wavelength of the light
    • H01J61/40Devices for influencing the colour or wavelength of the light by light filters; by coloured coatings in or on the envelope

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Borosilicatglaszusammensetzungen und diese enthaltende Lampen und insbesondere ultraviolettabsorbierende (UVabsorbierende), zum Wolfram-Einschmelzen geeignete Borosilicatglaszusammensetzungen zur Verwendung bei der Fertigung von elektrischen Bogenentladungslampen.
  • STAND DER TECHNIK
  • Die Verwendung von Eisenoxid in Kalknatronglas-Systemen zur Verbesserung der UV-Absorption ist bekannt. Der Eisenoxidgehalt betrug in derartigen Systemen bis zu 0,12 Gewichtsprozent (Gew.-%). In diesen Systemen führt dieser Dotierstoffanteil jedoch bekanntlich zur Verringerung der Durchlässigkeit des Glases im Sichtbaren, insbesondere im Bereich von 650 bis 750 nm, um 1-2% bei einer Glasdicke von 1 mm, was störend ist.
  • UV-absorbierende Borosilicatglaszusammensetzungen für elektrische Bogenentladungslampen wie Hochintensitätsentladungs- oder HID-Lampen (HID = high intensity discharge) enthalten in der Regel Blei- und Arsenoxide oder Blei- und Ceroxide. Ein Beispiel für ein herkömmliches blei- und arsenhaltiges Borosilicatglas ist SG772, das sowohl für Außenkolben als auch für Lampenfüße Anwendung findet. Da jedoch sowohl Blei als auch Arsen giftig sind, wäre es sehr vorteilhaft, annehmbare Gläser ohne Verwendung dieser Substanzen herstellen zu können. Arsenoxid verwendet man in Glaszusammensetzungen im allgemeinen als Läutermittel für schwer läuterbare Gläser (d. h. zur Entfernung von Blasen). Als annehmbarer Ersatz für Arsenoxid zur Glasläuterung und zur Lieferung von UV-Absorption wurde Ceroxid (> 0,15 Gew.-%) eingesetzt. Ceroxidhaltige Borosilicatgläser solarisieren jedoch unter UV- Bestrahlung, wenn in der Zusammensetzung kein Bleioxid vorhanden ist. Bei der Solarisation entstehen lichtabsorbierende Farbzentren, die den Außenkolben verdunkeln und die Lichtabgabe stark vermindern. Die Eliminierung der Blei- und Arsenoxide hat zu verarbeitbaren Gläsern mit ausreichender Wolfram- Einschmelzbarkeit geführt; derartige Gläser (beispielsweise Schott 8487, das für Lampenfüße und Stengel verwendet wird) weisen jedoch eine für die Verwendung als Außenkolben unzureichende Absorption im UV-Bereich auf. Außerdem enthält Schott 8487 eine hohe B&sub2;O&sub3;- Konzentration (16,9 Gew.-%), was eine flüchtigere Glaszusammensetzung und die Gefahr der Bildung von Oberflächenschaum beim Erschmelzen in einem konventionellen Gasofen mit sich bringt. Bei dem Oberflächenschaum handelt es sich um ein siliciumreiches Glas, das bei der Verflüchtigung einiger Komponenten aus dem Glas unter Bildung einer neuen, instabilen Glaszusammensetzung an oder nahe der Oberfläche der Schmelze entsteht. Diese instabile Zusammensetzung neigt zur Entglasung, Phasentrennung und Bildung von niedrigbrechenden optischen Schlieren. Zur Verhinderung von Glasmängeln erschmilzt man ein hochflüchtiges Glas gemeinhin in einem elektrischen, kalten Kronenofen, der die Verflüchtigung an der Oberfläche und die Bildung von Oberflächenschaum inhibiert. Das elektrische Aufschmelzen stellt jedoch eine sehr kostenaufwendige Lösung dar. Kolbenglas Schott 8486 enthält viel weniger B&sub2;O&sub3; (12 Gew.-%) und ist an sich weniger anfällig gegenüber Schaumbildung, ist jedoch nicht zum Einschmelzen von Wolframdraht geeignet und hat eine UVB-Absorption, die zur Verwendung als Außenkolben für HID-Lampen nicht ausreicht. So hat das obengenannte Schott-Glas eine Durchlässigkeit von 17% bei 300 nm, wohingegen in den USA verwendete offene gehalterte Lampen die Anforderungen der Spezifikation UL1572 erfüllen müssen, in der eine Durchlässigkeit von höchstens 8% bei 300 nm gefordert ist. Bei einem Glas, das als Außenkolben von elektrischen Bogenentladungslampen verwendbar sein soll, muß außerdem die Absorption bei Wellenlängen in der Nähe des Sichtbaren, etwa über ungefähr 375 nm, minimiert sein.
  • Ein blei- und arsenfreies Borosilicatglas wird in der US-PS 5,557,171 beschrieben, auf die hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird. Dieses Glas ist zwar zur Verwendung in Außenkolben von Hochintensitätsentladungslampen geeignet, aber schwer in großen Mengen zu produzieren. Insbesondere muß man in konventionellen Gaseinschmelzöfen dem Gemenge Eisenoxid im Überschuß zusetzen, um das gewünschte UV-Absorptionsniveau zu erreichen, da die UV-absorbierenden Fe³&spplus;-Spezies leicht zu Fe2+ reduziert werden. Infolge der höheren Eisenoxidmenge im Gemenge sind mehr Fe²&spplus;-Ionen zugegen, was zu einer bläulich-grünen Färbung und einer Verringerung der Durchlässigkeit des Glases im Sichtbaren führt. Darüber hinaus neigt das Glas zur Bildung von Oberflächenschaum auf der Oberfläche der Schmelze, was zu hohen Niveaus an Glasmängeln, wie optischen Schlieren, Knoten und Steinchen führt.
  • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Nachteilen des Standes der Technik abzuhelfen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer blei- und arsenfreien Borosilicatglaszusammensetzung zur Verwendung in Außenkolben und Füßen von elektrischen Entladungslampen.
  • Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer blei- und arsenfreien Borosilicatglaszusammensetzung mit verbesserter Durchlässigkeit im Sichtbaren und geringerer Anfälligkeit gegenüber optischen Mängeln.
  • Gemäß einem Gegenstand der Erfindung wird ein blei- und arsenfreies Borosilicatglas mit einer Zusammensetzung aus 13,5 bis 16,8 Gewichtsprozent B&sub2;O&sub3;, 2,0 bis 4,0 Gewichtsprozent Al&sub2;O&sub3;, 2,0 bis 5,0 Gewichtsprozent Na&sub2;&sub0;, 1,3 bis 4,0 Gewichtsprozent K&sub2;O, 0 bis 0,30 Gewichtsprozent Li&sub2;O, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent CaO, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent MgO, 0,05 bis 0,17 Gewichtsprozent Fe&sub2;O&sub3;, 0,005 bis 0,060 Gewichtsprozent CeO&sub2;, Rest SiO&sub2;, wobei die Summe der Mengen an Fe&sub2;O&sub3; und CeO&sub2; nicht mehr als 0,19 Gewichtsprozent und die Summe der Mengen an Na&sub2;&sub0;, K&sub2;O und Li&sub2;O nicht mehr als 7, 5 Gewichtsprozent beträgt, bereitgestellt.
  • Gemäß einem weiteren Gegenstand der Erfindung wird eine elektrische Bogenentladungslampe mit einer sowohl sichtbare als auch ultraviolette Strahlung aussendenden Bogenentladungslichtquelle, die in einem Außenkolben aus blei- und arsenfreiem Borosilicatglas eingeschlossen ist, welches eine Zusarrwnensetzung aus 13,5 bis 16,8 Gewichtsprozent B&sub2;O&sub3;, 2,0 bis 4,0 Gewichtsprozent Al&sub2;O&sub3;, 2,0 bis 5,0 Gewichtsprozent Na&sub2;&sub0;, 1,3 bis 4,0 Gewichtsprozent K&sub2;O, 0 bis 0,30 Gewichtsprozent Li&sub2;O, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent CaO, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent MgO, 0,05 bis 0,17 Gewichtsprozent Fe&sub2;O&sub3;, 0,005 bis 0,060 Gewichtsprozent CeO&sub2;, Rest SiO&sub2;, wobei die Summe der Mengen an Fe&sub2;O&sub3; und CeO&sub2; nicht mehr als 0,19 Gewichtsprozent und die Summe der Mengen an Na&sub2;O, K&sub2;O und Li&sub2;O nicht mehr als 7, 5 Gewichtsprozent beträgt, aufweist, bereitgestellt.
  • Gemäß noch einem weiteren Gegenstand der Erfindung bestehen der Außenkolben und der Fuß der elektrischen Entladungslampe aus dem gleichen blei- und arsenfreien Borosilicatglas.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 zeigt einen Vergleich der Durchlässigkeit des erfindungsgemäßen Borosilicatglases mit dem vorbekannten blei- und arsenhaltigen Glas SG 772 vor der Solarisation.
  • Fig. 2 zeigt einen Vergleich der Durchlässigkeit des erfindungsgemäßen Borosilicatglases mit dem vorbekannten blei- und arsenhaltigen Glas SG 772 nach der Solarisation.
  • Fig. 3 zeigt einen Vergleich der Durchlässigkeit des erfindungsgemäßen Borosilicatglases mit den vorbekannten Gläsern SG772 und AS-24 (einem gemäß US-PS 5,557,171 hergestellten Glas mit einem hohen Eisengehalt zwecks UVB-Absorption).
  • Fig. 4 ist eine schematische, perspektivische Darstellung einer elektrischen Bogenentladungslampe.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung im Verein mit weiteren Aufgaben, Vorteilen und Fähigkeiten derselben wird auf die folgende Offenbarung und die beigefügten Ansprüche in Verbindung mit den oben beschriebenen Zeichnungen Bezug genommen.
  • Es wurde ein blei- und arsenfreies Borosilicatglas entwickelt, das zur Verwendung in elektrischen Bogenentladungslampen geeignet ist. Das Glas ist gegenüber Schaumbildung beständig und ermöglicht eine beträchtliche Verringerung der zum UVB-Schutz benötigten Eisenoxidmenge im Gemenge (um etwa 40%). Aus dem geringeren Eisengehalt ergibt sich eine 1%ige Erhöhung der Durchlässigkeit im Sichtbaren (1 mm Dicke) und damit direkt eine erhöhte Lichtstromabgabe. Das Glas ist zum Wolfram-Einschmelzen geeignet und eignet sich somit sowohl zur Außenkolben- als auch zur Fußverschmelzung. Also ist bei der Lampenanfertigung nur eine Glaszusammensetzung erforderlich.
  • Im Vergleich zu dem Glas gemäß US-PS 5,557,171 wurde der Gehalt des Glases an Aluminiumoxid (Al&sub2;O&sub3;) erhöht, um mit Schaumbildung verbundene Glasmängel zu verhindern, und es wurde Ceroxid (CeO&sub2;) zugesetzt, um die Oxidation von Eisen in der Schmelze zu fördern und UVB-Strahlung ohne Lampenlichtstromverluste durch Solarisation zu absorbieren. Insbesondere enthält das erfindungsgemäße Glas 13,5 bis 16,8 Gewichtsprozent (Gew.-%) Boroxid (B&sub2;O&sub3;), 2,0 bis 4,0 Gew.-% Aluminiumoxid (Al&sub2;O&sub3;), 2,0 bis 5,0 Gew.-% Natriumoxid (Na&sub2;O), 1, 3 bis 4, 0 Gew.-% Kaliumoxid (K&sub2;O), 0 bis 0,30 Gew.-% Lithiumoxid (Li&sub2;O), 0 bis 1, 0 Gew.-% Calciumoxid (CaO), 0 bis 1,0 Gew.-% Magnesiumoxid (MgO), 0,05 bis 0,17 Gew.-% Eisenoxid (Fe&sub2;O&sub3;), 0,005 bis 0,060 Gew.-% Ceroxid (CeO&sub2;) Rest Siliciumoxid (SiO&sub2;). Die Zusammensetzung ist ferner dadurch definiert, daß die Summe der Mengen an Eisenoxid und Ceroxid nicht mehr als 0,19 Gew.-% und die Summe der Mengen an Natriumoxid, Kaliumoxid und Lithiumoxid nicht mehr als 7,5 Gew.-% beträgt. Zur Maximierung des spezifischen elektrischen Widerstands für Lampenfuß-Anwendungen ist ein hohes K&sub2;O/Na&sub2;O-Molverhältnis (etwa 0,60) bevorzugt.
  • Erfindungsgemäß wird eine geringe Ceroxidkonzentration von 0,06 Gew.-% oder weniger anstelle einer gleichen Menge Eisenoxid eingesetzt, um ein Glas herzustellen, das von der normalen, durch die Gegenwart von Fe²&spplus;-Ionen bedingten bläulich-grünen Färbung frei ist. In diesen begrenzten Konzentrationen absorbiert das Ceroxid (Ce³&spplus; und Ce&sup4;&spplus;) UV-Strahlung ohne schädliche Solarisation und unterstützt die Oxidation von Fe²&spplus; in der Schmelze zu UV-absorbierendem Fe³&spplus;. Die UV-Absorption des Glases hängt von der Gesamtkonzentration an Fe³&spplus;, Ce³&spplus; und Ce&sup4;&spplus; ab. Ohne Festlegung auf irgendeine bestimmte Theorie wird angenommen, daß das Ceroxid die Oxidation von Eisen beim Erschmelzen des Glases über die folgende Oxidations-Reduktions-Reaktion steuert:
  • Ce + Fe → Ce³&spplus; + Fe³&spplus;
  • Beim Betrieb einer elektrischen Bogenentladungslampe läuft ein aktiver photochemischer Prozeß ab, durch den die von der Lichtquelle ausgesandte energiereiche UVStrahlung mit dem Glas wechselwirkt, wobei Photoelektronen freigesetzt werden, die zur Solarisation des Glases führen können. Da ceroxidhaltige Gläser solarisationsanfällig sind, wie oben bereits beschrieben, wird die Ceroxidmenge im Glas so gering gehalten, daß die Solarisation des Borosilicat-Außenkolbens über die Lebensdauer der Lampe auf ein Minimum beschränkt wird.
  • Eine gewisse Solarisation des Außenkolbens über die Lebensdauer der Lampe ist zur Erhöhung der Absorption von UVB-Strahlung (260-320 nm) und UVA- Strahlung (320-400 nm) erwünscht. So liefert ein aus dem erfindungsgemäßen Glas hergestellter Außenkolben im Vergleich zum konventionellen blei- und aresenhaltigen Borosilicatglas SG772 in einer 400-W-Metall-Lichtbogenlampe bei 0 Stunden Lampenbetrieb einen doppelt so großen UV-Schutz wie das SG772-Glas und nach 100 Stunden einen fünfmal so großen Schutz wie das SG772- Glas. Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, wird SG772 im Lauf der Alterung UV-durchlässiger, wohingegen SG773 mehr UV-Strahlung absorbiert. Bei anderen Anwendungen ist es wünschenswert, die Solarisation auf ein Minimum zu beschränken, um mehr blaues, d. h. das Pflanzenwachstum stimulierendes Licht zu liefern. Da die Solarisationsabsorptionskurve sich bei hohen Betriebstemperaturen zu längeren Wellenlängen hin verschiebt (Rotshift) und somit mehr blaues Licht absorbiert wird, ist bei Lampen für derartige Anwendungszwecke eine geringere Ceroxidmenge bevorzugt (etwa 0,020 Gew.-%).
  • Der Aluminiumoxidgehalt: des Glases von 2,0 bis 4,0 Gew.-% liegt mindestens 40% über dem des Glases gemäß US-PS 5,557,171. Bei Annäherung der Glaszusammensetzung an die Grenzwerte von 16,8 Gew.-% B&sub2;O&sub3; und 2,0 Gew.-% Al&sub2;O&sub3; beginnen Neigungen zur verstärkten Schmelzeverflüchtigung und Phasentrennung zu erscheinen. Es wird angenommen, daß das mit dem vorbekannten Glas verbundene Schaumbildungsproblem durch den mit dem höheren Boranteil in der Zusammensetzung zurückzuführenden hohen Anteil an BO&sub3;- Struktureinheiten verursacht wurde. Es wird ferner angenommen, daß diese B03-Strukturen bei höheren Temperaturen instabil sind und die beim Erschmelzen gebildete Oberflächenglaszusammensetzung daher zur Phasentrennung neigt. Der Zusatz von Aluminiumoxid anstelle von Boroxid führt vermutlich zu einer Verfestigung des Glasnetzwerks, was eine stabilere Struktur ergibt, die fast ausschließlich aus BO&sub4;- Tetraedern besteht.
  • In Tabelle 1 wird eine bevorzugte erfindungsgemäße Glaszusammensetzung mit der Bezeichnung SG773 mit mehreren vorbekannten Gläsern, nämlich SG772, Schott 8486, Schott 8487 und AS-16 (US-PS 5,557,171), verglichen. Die physikalischen Eigenschaften der SG773- Zusammensetzung werden in Tabelle 2 mit anderen Wolfram-Einschmelzgläsern verglichen. TABELLE 1 Tabelle 2
  • Aus den in Tabelle 2 aufgeführten Werten geht hervor, daß das erfindungsgemäße Borosilicatglas SG773 mit den anderen Wolframeinschmelzgläsern SG772 und Schott 8487 vergleichbare Wolframeinschmelzeigenschaften aufweist. Die Hochtemperaturviskosität von SG773 liegt wie der obere Kühlpunkt etwas über dem von SG772. Infolge dieser Viskositätsbeziehung sind zur Glasverarbeitung etwas höhere Temperaturen erforderlich, aber da der obere Kühlpunkt ebenfalls etwas höher ist, brauchen bei schnellen Lampenfertigungsverfahren eingesetzte Entspannungsfeuerungen nicht verlegt oder neu eingestellt zu werden. Außerdem schwärzt das Glas im Gegensatz zu SG772 beim Einschmelzen nicht, da es weder Blei noch Arsen enthält.
  • In den Fig. 1 und 2 werden die Durchlässigkeitskurven für zwei SG773-Zusammensetzungen (0,03 und 0,05 Gew.-% CeO&sub2;) mit SG772 verglichen. Fig. 1 zeigt die Durchlässigkeitskurven für die unsolarisierten Gläser. Fig. 2 zeigt die Durchlässigketiskurven für die solarisierten Gläser (260 h UV-Bestrahlung mit einer 1000-W-Eise niodid-Metallhalogenidlampe). In Fig. 3 wird die Durchlässigkeit des SG773-Glases im Sichtbaren und nahen Infrarot mit SG772 und AS-24, einem gemäß US-PS 5,557,171 hergestellten Glas mit hohem Eisengehalt zwecks UVB-Absorption, verglichen. Der Vergleich von Schott 8486 mit SG773 zeigt, daß eine geringe Menge CeOz höhere Fe&sub2;O&sub3;-Konzentrationen im Glas ohne-Verlust der Durchlässigkeit im Sichtbaren erlaubt. Aus den obigen Werten geht eindeutig hervor, daß das SG773-Glas bei der elektrischen Bogenentladung als Ersatz für das blei- und arsenhaltige SG772-Glas eingesetzt werden kann. Die Werte zeigen außerdem die gegenüber dem in der US-PS 5,557,171 beschriebenen Glas verbesserte Durchlässigkeit des SG773-Glases.
  • Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der eine elektrische Bogenentladungslampe 10 ein Entladungsrohr 12 aufweist, das in einem Außenkolben 14 aus Borosilicatglas eingeschlossen ist. Der Fuß 16 besteht aus Wolframeinschmelz-Borosilicatglas und ist rundherum an den Außenkolben 14 angeschmolzen. Vorzugsweise bestehen der Außenkolben 14 und der Fuß 16 zur Verringerung der Fertigungskosten aus dem gleichen Borosilicatglas. In den Fuß 16 sind Zuleitungsdrähte 18 eingeschmolzen und mit dem Entladungsrohr 12 und dem Sockel 20 elektrisch verbunden. Bei Betrieb der Lampe wird elektrische Energie vom Sockel 20 über die Zuleitungsdrähte 18 im Fuß 16 auf das Entladungsrohr 12 übertragen. Das Entladungsrohr 12 sendet im Betrieb sichtbare und ultraviolette Strahlung aus.

Claims (9)

1. Blei- und arsenfreies Borosilicatglas mit einer Zusammensetzung aus 13, 5 bis 16, 8 Gewichtsprozent WO3, 2,0 bis 4,0 Gewichtsprozent Al&sub2;O&sub3;, 2,0 bis 5,0 Gewichtsprozent Na&sub2;&sub0;, 1, 3 bis 4,0 Gewichtsprozent K&sub2;O, 0 bis 0,30 Gewichtsprozent Li&sub2;O, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent CaO, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent MgO, 0,05 bis 0,17 Gewichtsprozent Fe&sub2;O&sub3;, 0,005 bis 0,060 Gewichtsprozent CeO&sub2;, Rest SiO&sub2;, wobei die Summe der Mengen an Fe&sub2;O&sub3; und CeO&sub2; nicht mehr als 0,19 Gewichtsprozent und die Summe - der Mengen an Na&sub2;&sub0;, K&sub2;O und Li&sub2;O nicht mehr als 7, 5 · Gewichtsprozent beträgt.
2. Glas nach Anspruch 1, bei dem die Zusammensetzung etwa 0,020 Gewichtsprozent CeO&sub2; enthält.
3. Glas nach Anspruch 1, bei dem das Molverhältnis von K&sub2;O zu Na&sub2;&sub0; etwa 0,60 beträgt.
4. Glas nach Anspruch 1, bei dem die Zusammensetzung 0, 10 Gew. - % Fe&sub2;O&sub3; und 0,020 Gew. - % CeO&sub2; enthält.
5. Glas nach Anspruch 4, bei dem die Zusammensetzung 14, 9 Gew.-% B&sub2;O&sub3;, 2, 9 Gew.-% Na&sub2;&sub0;, 2, 6 Gew.-% K&sub2;O, 0,20 Gew.-% Li&sub2;O, 0,6 Gew.-% CaO, 0,4 Gew.-% MgO und 3,0 Gew.-% Al&sub2;O&sub3; enthält.
6. Glas nach Anspruch 1 mit einer Wärmeausdehnung zwischen 0 und 300ºC von 39,0 · 10&supmin;&sup7; Zoll/Zoll/ºC und einem dekadischen Logarithmus des spezifischen elektrischen Widerstands von 8,8 Ohm-cm bei 250ºC.
7. Elektrische Bogenentladungslampe mit einer sowohl sichtbare als auch ultraviolette Strahlung aussendenden Bogenentladungslichtquelle, die in einem Außenkolben aus blei- und arsenfreiem Borosilicatglas eingeschlossen ist, welches eine Zusammensetzung aus 13, 5 bis 16, 8 Gewichtsprozent B&sub2;O&sub3;, 2,0 bis 4,0 Gewichtsprozent Al&sub2;O&sub3;, 2,0 bis 5,O Gewichtsprozent Na&sub2;&sub0;, 1, 3 bis 4,0 Gewichtsprozent K&sub2;O, 0 bis 0,30 Gewichtsprozent Li&sub2;O, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent CaO, 0 bis 1,0 Gewichtsprozent MgO, 0,05 bis 0,17 Gewichtsprozent Fe&sub2;O&sub3;, 0,005 bis 0,060 Gewichtsprozent CeO&sub2;, Rest SiO&sub2;, wobei die Summe der Mengen an Fe&sub2;O&sub3; und CeO&sub2; nicht mehr als 0,19 Gewichtsprozent und die Summe der Mengen an Na&sub2;&sub0;, K&sub2;O und Li&sub2;O nicht mehr als 7,5 Gewichtsprozent beträgt, aufweist.
8. Elektrische Bogenentladungslampe nach Anspruch 7, die ferner einen Fuß aufweist, der an den Außenkolben anoeschmolzen ist und aus dem Borosilicatglas besteht.
9. Elektrische Bogenentladungslampe nach Anspruch 8, bei der das Glas eine Wärmeausdehnung zwischen 0 und 300ºC von 39,0 · 10&supmin;&sup7; Zoll/Zoll/ºC (cm/cm/ºC) und einen dekadischen Logarithmus des spezifischen elektrischen Widerstands von 8,8 Ohm-cm bei 250ºC aufweist.
DE69800748T 1997-06-02 1998-06-02 Blei- und arsenfreies borosilicatglas und dieses enthaltende lampe Expired - Lifetime DE69800748T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US4737297P 1997-06-02 1997-06-02
US09/085,989 US6118216A (en) 1997-06-02 1998-05-28 Lead and arsenic free borosilicate glass and lamp containing same
PCT/IB1998/001126 WO1998055413A1 (en) 1997-06-02 1998-06-02 Lead and arsenic free borosilicate glass and lamp containing same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69800748D1 DE69800748D1 (de) 2001-06-07
DE69800748T2 true DE69800748T2 (de) 2001-09-06

Family

ID=26724946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69800748T Expired - Lifetime DE69800748T2 (de) 1997-06-02 1998-06-02 Blei- und arsenfreies borosilicatglas und dieses enthaltende lampe

Country Status (6)

Country Link
US (2) US6118216A (de)
EP (1) EP0917524B1 (de)
JP (1) JP2000516192A (de)
CA (1) CA2239342C (de)
DE (1) DE69800748T2 (de)
WO (1) WO1998055413A1 (de)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6118216A (en) * 1997-06-02 2000-09-12 Osram Sylvania Inc. Lead and arsenic free borosilicate glass and lamp containing same
DE19747354C1 (de) * 1997-10-27 1998-12-24 Schott Glas Erdalkalialuminoborosilicatglas für Lampenkolben und dessen Verwendung
CA2261380A1 (en) * 1998-03-12 1999-09-12 Osram Sylvania Inc. Mercury and lead free high pressure sodium lamp
US6268696B1 (en) * 1999-02-03 2001-07-31 Osram Sylvania Inc. Mercury and lead free high pressure sodium lamp
EP1065177A1 (de) * 1999-07-02 2001-01-03 Corning Incorporated Glas zur Herstellung eines Wolframhalogenlampenglaskolbens
CN1186280C (zh) * 1999-11-29 2005-01-26 日本电气硝子株式会社 荧光灯用钨密封玻璃
DE10108970A1 (de) * 2000-02-29 2001-10-25 Toshiba Lighting & Technology Leuchtstofflampe und Verfahren zum Herstellen derselben und Beleuchtungskörper
US6534346B2 (en) * 2000-05-16 2003-03-18 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Glass and glass tube for encapsulating semiconductors
JP2004523878A (ja) * 2000-08-28 2004-08-05 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド ガラス基板の予備ポリコーティング
DE10108992C2 (de) 2001-02-23 2003-04-03 Schott Glas Solarisationsstabiles Borosilicatglas und seine Verwendungen
DE60206215T2 (de) * 2001-06-27 2006-05-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Metall-Halogen-Lampe
JP2003016998A (ja) * 2001-06-28 2003-01-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd メタルハライドランプ
DE10141961A1 (de) * 2001-08-28 2003-03-20 Philips Corp Intellectual Pty Entladungslampe und Außenkolben hierfür
US7439191B2 (en) 2002-04-05 2008-10-21 Applied Materials, Inc. Deposition of silicon layers for active matrix liquid crystal display (AMLCD) applications
US6589896B1 (en) * 2002-06-06 2003-07-08 Osram Sylvania Inc. Lead- and arsenic-free borosilicate glass having improved melting characteristic
AU2003260931A1 (en) * 2002-10-04 2004-04-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. Low-pressure mercury vapour discharge lamp
US7540920B2 (en) * 2002-10-18 2009-06-02 Applied Materials, Inc. Silicon-containing layer deposition with silicon compounds
DE102004027119A1 (de) * 2003-06-06 2004-12-30 Schott Ag UV-Strahlung absorbierendes Glas mit geringer Absorption im sichtbaren Bereich, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung
US7132338B2 (en) 2003-10-10 2006-11-07 Applied Materials, Inc. Methods to fabricate MOSFET devices using selective deposition process
US8501594B2 (en) * 2003-10-10 2013-08-06 Applied Materials, Inc. Methods for forming silicon germanium layers
US7166528B2 (en) 2003-10-10 2007-01-23 Applied Materials, Inc. Methods of selective deposition of heavily doped epitaxial SiGe
US7078302B2 (en) * 2004-02-23 2006-07-18 Applied Materials, Inc. Gate electrode dopant activation method for semiconductor manufacturing including a laser anneal
DE202004009859U1 (de) * 2004-06-23 2004-09-16 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Gestell für eine Entladungslampe
US7312128B2 (en) * 2004-12-01 2007-12-25 Applied Materials, Inc. Selective epitaxy process with alternating gas supply
US7682940B2 (en) 2004-12-01 2010-03-23 Applied Materials, Inc. Use of Cl2 and/or HCl during silicon epitaxial film formation
US7560352B2 (en) * 2004-12-01 2009-07-14 Applied Materials, Inc. Selective deposition
DE102004061499A1 (de) * 2004-12-15 2006-06-29 Weth, Gosbert, Dr. med. Dr. rer. nat. Therapeutisch wirksame Lampe und Verwendung einer solchen Lampe
US7235492B2 (en) 2005-01-31 2007-06-26 Applied Materials, Inc. Low temperature etchant for treatment of silicon-containing surfaces
DE102005023702B4 (de) * 2005-05-23 2012-01-26 Schott Ag Hydrolysebeständiges Glas, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung
DE102005026695A1 (de) * 2005-06-09 2006-12-21 Schott Ag Leuchtvorrichtung mit einem Außenkolben, insbesondere Hochdruck-Entladungslampe
WO2007001048A1 (ja) * 2005-06-29 2007-01-04 Nippon Electric Glass Co., Ltd. 光学ガラス
CN100592452C (zh) * 2005-07-29 2010-02-24 松下电器产业株式会社 荧光体悬浮液的制备方法、荧光灯、背光单元、直下方式的背光单元以及液晶显示装置
TW200713455A (en) * 2005-09-20 2007-04-01 Applied Materials Inc Method to form a device on a SOI substrate
US7674337B2 (en) * 2006-04-07 2010-03-09 Applied Materials, Inc. Gas manifolds for use during epitaxial film formation
CN103981568A (zh) 2006-07-31 2014-08-13 应用材料公司 形成含碳外延硅层的方法
WO2008033186A1 (en) 2006-07-31 2008-03-20 Applied Materials, Inc. Methods of controlling morphology during epitaxial layer formation
US7774979B2 (en) * 2006-11-20 2010-08-17 Hurst William E Process of photomorphogenically enhancing plants
US7905052B2 (en) * 2006-11-20 2011-03-15 Hurst William E System of photomorphogenically enhancing plants
US8933691B2 (en) * 2007-10-27 2015-01-13 Walbro Engine Management, L.L.C. Rotary position sensor
US9018108B2 (en) 2013-01-25 2015-04-28 Applied Materials, Inc. Low shrinkage dielectric films
KR102558749B1 (ko) 2017-03-31 2023-07-24 코닝 인코포레이티드 고투과율 유리
EP4361112A3 (de) 2018-11-26 2024-12-11 Owens Corning Intellectual Capital, LLC Hochleistungsglasfaserzusammensetzung mit verbessertem elastizitätsmodul
JP7480142B2 (ja) 2018-11-26 2024-05-09 オウェンス コーニング インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー 改善された比弾性率を有する高性能ガラス繊維組成物
US11951713B2 (en) 2020-12-10 2024-04-09 Corning Incorporated Glass with unique fracture behavior for vehicle windshield
US12122714B2 (en) 2020-12-10 2024-10-22 Corning Incorporated Glass with unique fracture behavior for vehicle windshield

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3531677A (en) * 1966-12-14 1970-09-29 Sylvania Electric Prod Quartz glass envelope with radiation-absorbing glaze
DE2413552B2 (de) * 1974-03-21 1976-09-02 Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz Brandsichere glasscheiben
DE3346686C2 (de) * 1983-12-23 1986-11-27 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Lumineszierende Gläser
US4925814A (en) * 1989-02-27 1990-05-15 Corning Incorporated Ultraviolet transmitting glasses for EPROM windows
DE4012288C1 (de) * 1990-04-17 1991-07-18 Schott Glaswerke, 6500 Mainz, De
GB9012533D0 (en) * 1990-06-05 1990-07-25 Johnson Matthey Plc Glass composition
JPH0656467A (ja) * 1992-08-07 1994-03-01 Nippon Electric Glass Co Ltd 紫外線吸収性ガラス
DE4230607C1 (de) * 1992-09-12 1994-01-05 Schott Glaswerke Chemisch und thermisch hochbelastbares, mit Wolfram verschmelzbares Borosilikatglas und dessen Verwendung
JP3299615B2 (ja) * 1992-12-14 2002-07-08 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 電灯用ガラス組成物
JPH0812369A (ja) * 1994-07-04 1996-01-16 Toshiba Glass Co Ltd Hidランプ用ガラス
DE4430710C1 (de) * 1994-08-30 1996-05-02 Jenaer Glaswerk Gmbh Borsäurearmes Borosilikatglas und seine Verwendung
US5528107A (en) * 1995-03-31 1996-06-18 Osram Sylvania Inc Lead and arsenic free, solarization resistant glass
US5557171A (en) * 1995-06-15 1996-09-17 Osram Sylvania Inc. High intensity discharge lamp with ultra violet absorbing envelope
HUP9602087A2 (hu) * 1996-07-30 1999-06-28 General Electric Company Üvegkompozíció
US6118216A (en) * 1997-06-02 2000-09-12 Osram Sylvania Inc. Lead and arsenic free borosilicate glass and lamp containing same

Also Published As

Publication number Publication date
US6118216A (en) 2000-09-12
EP0917524A1 (de) 1999-05-26
JP2000516192A (ja) 2000-12-05
EP0917524B1 (de) 2001-05-02
CA2239342C (en) 2008-07-29
CA2239342A1 (en) 1998-12-02
US6284686B1 (en) 2001-09-04
WO1998055413A9 (en) 2000-11-09
DE69800748D1 (de) 2001-06-07
WO1998055413A1 (en) 1998-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69800748T2 (de) Blei- und arsenfreies borosilicatglas und dieses enthaltende lampe
DE69405162T2 (de) UV-absorbierendes Glass für Leuchtstofflampe
DE69901850T2 (de) Glaszusammensetzung, Lampenstiel und Birne
DE2733169C3 (de) Glas, verwendbar für Dichtungen mit Molybdän
DE69700863T2 (de) Glaszusammensetzung
DE102008056323B4 (de) Verwendung von alkalifreien Aluminoborosilikatgläsern für Leuchtmittel mit außen- oder innenliegender Kontaktierung
DE102004033653B4 (de) Verwendung eines Glases für EEFL Fluoreszenzlampen
DE3135910C2 (de) Glas für eine Farbkathodenstrahlröhre
DE69601238T2 (de) Blei- und arsenfreies Glas mit Widerstand gegen Solarisation
DE3736887C2 (de) Glühlampe
DE69602308T2 (de) Glaszusammensetzung für eine lampenhülle einer blauen lampe für schwarzes licht
DE3305587A1 (de) Dichtungsglas fuer eine lampe sowie lampe damit
DE69509736T2 (de) Farblose ophthalmische Gläser
DE19758481C1 (de) Thermisch hochbelastbares Glas für Lampenkolben und dessen Verwendung
DE102011081532B4 (de) Borosilikatglaszusammensetzung für die Herstellung von Glasrohren und seine Verwendung für die Herstellung von Glasrohren und als Hüllrohr für Lampen
DE1764747B2 (de) Elektrische lampe
DE102005023702B4 (de) Hydrolysebeständiges Glas, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung
EP0913366B1 (de) Erdalkalialuminoborosilicatglas für Lampenkolben und dessen Verwendung
DE19731678A1 (de) Glas-Zusammensetzung
DE4012288C1 (de)
DE69405967T2 (de) Elektrische Lampe
DE69701439T2 (de) Glaszusammensetzung zur verwendung in einer fluoreszierenden lampe, lampenhülle hergestellt aus dieser glaszusammensetzung und fluoreszierende lampe mit einer lampenhülle aus dieser glaszusammensetzung
DE2930249C2 (de) Verwendung einer Glaszusammensetzung im System SiO↓2↓-Al↓2↓O↓3↓-CaO-BaO als Kolbenmaterial für eine Hochtemperaturlampe
DE19701095B4 (de) Glas-Zusammensetzung für elektrische Lampen
DE69900804T2 (de) Entladungslampe

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition