[发明专利]具有合金涂层的汞齐球

说明书

TFL（管型荧光灯）或CFL（紧凑型荧光灯）类型的现代节能灯属于低压气体放电灯的类别。它们由一种气体放电灯泡组成，该灯泡填充有汞蒸气和氩气的一种混合物并且在其内侧涂覆有一种荧光的磷光体。汞在工作过程中发出的紫外线辐射由该磷光体涂层通过荧光而被转化为可见光。因此，这些灯还被称为荧光灯。晒灯和灭菌灯根据同样的原理起作用，但是被优化用于UV辐射的发射并且通常不具有一种磷光体。

用于这些灯工作需要的汞过去已经以液体金属引入这些气体放电灯泡中。然而，将汞以汞齐球的形式引入这些气体放电灯泡中早已知晓。这帮助处理有毒的汞并增加计量的准确度。

US 4,145,634描述了含有36原子%铟的汞齐小粒的用途，这些汞齐小粒因为高的含汞量甚至在室温下也含有高比例的液体。因此，当这些小粒彼此接触时，它们倾向于粘在一起。这可以通过用处于粉末形式的适合材料来涂覆这些小粒而进行预防。提出的材料是稳定的金属氧化物类（氧化钛、氧化锆、二氧化硅、氧化镁、和氧化铝）、石墨、玻璃粉末、磷光体类、硼砂、氧化锑和不与汞形成汞齐的金属粉末类（铝、铁和铬）。

WO 94/18692描述了由锌汞齐形成的小粒的用途，该锌汞齐含有按重量计从5%至60%、优选地按重量计从40%至60%的汞。为了制造球形的汞齐小粒，使用了在US 4,216,178中描述的方法，其中将熔融的汞齐用一个经诱导而振动的出口喷嘴打碎成多个小的液滴并且使其在一种冷却介质中冷却到凝固温度以下。根据WO 94/18692的小粒未经过涂覆。

为了从熔融物生产汞齐球，必须将该汞齐加热到一个温度，在该温度下该汞齐是完全熔化的。在锌汞齐的情况下，这仅在高于420℃的温度下是可靠确保的。因为相关联的高的汞蒸气压和汞的毒性，这些高的处理温度使得适当的安全措施是必需的。

JP 2000251836描述了由锡汞齐形成的汞齐小粒用于生产荧光灯的用途。该锡汞齐优选地仅具有低的含汞量，其中锡/汞原子比是在90-80:10-20的范围内。这对应于按重量计从15.8%至29.7%的含汞量。JP 2000251836没有给出关于球形小粒如何从汞齐生产出来的信息。

在JP 2000251836中描述的锡汞齐的一个缺点是含汞量低。当特定量的汞有待引入这些放电灯内时，这使得相对大的汞齐球是必需的。而且就节能灯而言由于日益小型化，这可能导致在灯的构造和制造上的问题。

EP 2145028披露了具有相对高的含汞量的汞齐球，但是这些汞齐球倾向于粘在一起。尽管这个问题通过提出的用一种形成汞齐的金属粉末对这些汞齐球进行涂覆减少了，但对所有目的来说它没有完全解决。

因此，本发明的一个目的是提供汞齐球，这些汞齐球具有高的含汞量、可以在对人类健康没有风险的情况下安全储存、并且可以用于低压气体放电灯例如节能灯的生产中、并且就它们的粘在一起的倾向而言具有改进的特性。

这个目的由涂覆有合金粉末的汞齐球实现了，其中该合金粉末具有以下的组成：Ag 3-80、Cu 0.5-43、Sn 0-96.5、Zn 0-5、In 0-10、以及Au/Pd/Pt0-5。当锡含量超过按重量计90%时，含有按重量计大于3%的银或铜的合金粉末是特别适合的。当它们与汞形成一种汞齐时，这样的合金粉末是非常适合的。

发明简要说明

1.适用于低压气体放电灯的（具体地是荧光灯、晒灯（tanning lamps）或灭菌灯）、涂覆有一种合金粉末的汞齐球，

其特征在于

该合金粉末具有以下组成：从按重量计3%至按重量计80%的银（Ag）、从按重量计0.5%至按重量计43%的铜（Cu）、从按重量计0%至按重量计96.5%的锡（Sn）、从按重量计0%至按重量计5%的锌（Zn）、从按重量计0%至按重量计10%的铟（In），以及单独地或彼此组合地从按重量计0%至按重量计5%的金、钯、和铂（Au/Pd/Pt），其中这些金属的量合计总数为按重量计100%。

2.根据要点1所述的汞齐球，

其特征在于

这些粉末颗粒具有小于100μm的颗粒直径。

3.根据要点1或2所述的汞齐球，

其特征在于

当锡的含量是按重量计大于90%时，该合金粉末含有按重量计大于3%的银或铜。

4.根据要点1至3中一项或多项所述的汞齐球，

其特征在于