專利名稱：導(dǎo)電元件及制備方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及導(dǎo)電元件及其制備方法。特別地，本發(fā)明涉及在放電燈中使用的導(dǎo)電饋入裝置和涂覆該導(dǎo)電饋入裝置的方法。
通常，放電燈由圍繞稱為密封殼或者“電弧管(arc tube)”的內(nèi)密封腔的由陶瓷構(gòu)成的外殼組成。密封殼通常由石英、釔鋁石榴石、鐿鋁石榴石、微晶粒多晶氧化鋁、多晶氧化鋁、藍(lán)寶石和氧化釔構(gòu)成。由于鈮的熱膨脹系數(shù)同氧化釔和氧化鋁基陶瓷的熱膨脹系數(shù)相容，所以基于氧化鋁或氧化釔的密封殼使用純鈮或鈮合金作為導(dǎo)電饋入材料。但在高溫下，鈮對氧和氮的化學(xué)抵抗力非常差，而且，隨著溫度增加抵抗力顯著下降。結(jié)果，密封殼無法在空氣中運(yùn)行，而不得不需要在保護(hù)性的環(huán)境中運(yùn)行，所述保護(hù)性環(huán)境通常是真空或者惰性氣體。通過在外部殼和密封殼之間可用的空間中保持真空或者提供惰性氣體，提供保護(hù)性環(huán)境。但外殼的使用降低了燈的光學(xué)效率。此外，外殼的使用還使得燈的尺寸變大、增加了燈的成本。
因而，有必要制造具有抗氧化性和抗氮化物形成的導(dǎo)電饋入裝置。也需要能在空氣中高溫下有效運(yùn)行的導(dǎo)電饋入裝置。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明的第一方面提供了導(dǎo)電元件，包含金屬芯和涂層，其中涂層包括至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物(aluminide)、硅、硅合金、硅化物及其組合，且其中所述至少一層具有預(yù)定的厚度。
本發(fā)明的第二方面提出了這樣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括透明或半透明密封殼；至少兩個(gè)設(shè)置在密封殼內(nèi)的電極端；和至少兩個(gè)連接到所述至少兩個(gè)電極端的導(dǎo)電饋入裝置，所述導(dǎo)電饋入裝置包括金屬芯和涂層，其中該涂層包括至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合，且其中所述至少一層具有預(yù)定厚度。
本發(fā)明的第三方面提出制造導(dǎo)電元件的方法，該方法包括提供金屬芯；提供包含鋁、硅和其組合中至少之一的涂料；將涂料沉積在金屬芯上；在惰性氣氛中加熱金屬芯至預(yù)定溫度以形成至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合。
本發(fā)明的第四方面提供了制造用于燈的導(dǎo)電饋入裝置的方法，該方法包括提供鈮合金芯；提供至少一種在漿體中的涂料前體；將漿體沉積到鈮合金芯上使得鈮合金芯體被該漿體覆蓋；在惰性氣氛中以預(yù)定的溫度和預(yù)定的時(shí)間加熱被漿體覆蓋的鈮合金芯，以在鈮合金芯上形成涂層。
本發(fā)明的第五方面提供了具有至少一個(gè)含第一方面的導(dǎo)電元件的組件的裝置或制造品。
本發(fā)明的這些和其它方面、優(yōu)點(diǎn)、顯著特征通過下面的詳細(xì)描述、附圖和所附權(quán)利要求變得顯而易見。
附圖簡述
圖1是示例性密封殼的圖示；圖2是具有一層涂層的導(dǎo)電饋入裝置的示意圖；和圖3是具有兩層涂層的導(dǎo)電饋入裝置的示意圖。
發(fā)明詳述總的來說，當(dāng)論及附圖時(shí)，它們是用于解釋和幫助理解本發(fā)明的實(shí)施方案，而非將本發(fā)明限制于此。在下文的說明中，在附圖中示出的多個(gè)圖中，類似的附圖標(biāo)記標(biāo)示類似或者相應(yīng)的部件。
如下文所詳細(xì)討論，本發(fā)明包括含金屬芯和涂層的導(dǎo)電元件。所述涂層包括至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合，其中所述至少一層具有預(yù)定厚度。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該導(dǎo)電元件被應(yīng)用于放電燈。如在本文中描述，燈中使用的本發(fā)明中的導(dǎo)電元件被稱為導(dǎo)電饋入裝置。在一個(gè)實(shí)施方案中，該燈是高強(qiáng)度放電(HID)燈。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該燈是陶瓷金屬鹵化物(CMH)燈。在又一個(gè)實(shí)施方案中，該燈是高壓鈉(HPS)燈。在又一個(gè)實(shí)施方案，該燈中是汽車燈。
圖1是用于放電燈的示例性密封殼10的圖示。在放電燈中使用的密封殼10可以是透明的或是半透明的。通常，密封殼10由陶瓷材料制成，例如，但不限于，石英、多晶氧化鋁、微晶粒多晶氧化鋁、釔鋁石榴石、鐿鋁石榴石、藍(lán)寶石和氧化釔。密封殼10在下端12和上端14處由兩個(gè)端罩16密封。借助密封組合物18將密封殼10和端罩16被連接在一起。密封殼10還含有從每個(gè)端罩16處延伸出的導(dǎo)電饋入裝置20。鈮的熱膨脹系數(shù)接近氧化鋁，因此在基于氧化鋁的密封殼的情況下，鈮通常是饋入裝置20的優(yōu)選材料。兩個(gè)導(dǎo)電饋入裝置20穿過端罩16延伸并終止于電極端22。電極端22通常由金屬材料制備，例如，但不限于，鉬和鎢。
密封殼10還包含設(shè)置在其中的光活性定量物質(zhì)(dosingsubstance)。這種還被稱為“填料”的定量物質(zhì)對被電極間的放電激發(fā)做出響應(yīng)而發(fā)射所需的光譜能量分布。定量物質(zhì)可以含發(fā)光氣體，例如稀有氣體和汞。這些定量物質(zhì)還可含鹵化物(例如，溴、碘等)、稀土金屬鹵化物等等。
通常，密封殼10的工作溫度在約650℃-約1500℃之間變化。在如此高的溫度下，導(dǎo)電饋入裝置20也升溫至約200℃和更高的溫度，易于與氧氣和氮?dú)獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng)。導(dǎo)電饋入裝置20同氧氣發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，或?qū)щ婐伻胙b置20的氧化會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電饋入裝置20的電阻增加，這進(jìn)而導(dǎo)致輸送到電極的電流量減少，因此對燈的性能造成不利影響。此外，隨著氧化導(dǎo)電饋入裝置20發(fā)生膨脹，并導(dǎo)致密封殼10的破裂。另一方面，導(dǎo)電饋入裝置20和氮發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致在其表面形成氮化物，這使得導(dǎo)電饋入裝置20變得易碎。同樣，氮?dú)鈴膶?dǎo)電饋入裝置20表面滲入芯體，導(dǎo)致在導(dǎo)電饋入裝置20內(nèi)部形成氮化物，使得導(dǎo)電饋入裝置20易碎。為了避免這些，通常用石英制備的外殼來覆蓋密封殼10，并提供保護(hù)性環(huán)境，如真空或者惰性氣體，以防止導(dǎo)電饋入裝置20由于形成氧化物或氮化物而劣化。此外，使用外殼導(dǎo)致燈的尺寸增加，這還增加了燈的成本。
本發(fā)明的一個(gè)方面中，導(dǎo)電饋入裝置20包括金屬芯和涂層，其中涂層具有至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合，且其中所述至少一層具有預(yù)定的厚度。涂層的目的在于保護(hù)金屬芯免于在約200℃-約1100℃的溫度下與空氣中的氧氣和氮?dú)獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這就使得在大氣氣氛中直接使用密封殼10而無需為該密封殼采用任何外殼成為可能。除了氮?dú)夂脱鯕?，該涂層被發(fā)現(xiàn)也能對碳有抵抗力。在一個(gè)實(shí)施方案中，使用帶金屬芯和涂層的導(dǎo)電饋入裝置20的密封殼10可以在運(yùn)行時(shí)暴露在空氣中。
圖2是含涂層24的導(dǎo)電饋入裝置20的示意圖。類似地，圖3是采用第一層24和第二層26的導(dǎo)電饋入裝置20的示意圖。在一個(gè)實(shí)施方案中，預(yù)定厚度是約5微米-約500微米。在一個(gè)實(shí)施方案中，預(yù)定厚度是約30微米-約300微米。在另一具體實(shí)施方案中，所述預(yù)定范圍是約50微米-約150微米。
在一個(gè)實(shí)施方案中，涂層包括金屬(例如鉻、鈦、鈮、鋯、鉿、鐵、錫、釔、其組合、及其合金)的鋁化物。在一個(gè)實(shí)施方案中，鋁化物包括鋁化鈦。在另一個(gè)具體實(shí)施方案中，鋁化物包括鋁化鈮。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，涂層包括硅化物，例如，鋁、鉻、鈦、鍺、鈮、鐵、鋯、鉿、其組合及其合金。在一個(gè)實(shí)施方案中，硅化物包括鈮-鉻-鐵硅化物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，硅化物包括鈮-鉻-鈦-鐵硅化物。
在本發(fā)明的一個(gè)方面提供制備導(dǎo)電元件的方法。導(dǎo)電元件包含金屬芯和涂層。金屬芯包含鈮、鎢、鉬、其組合和其合金。涂層包括至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合。用以制備涂層的材料包括鋁、硅、其組合中的至少一種。在一個(gè)實(shí)施方案中，涂料還包含鉻、鈦、鍺、鈮、鐵、錫、釔，其組合物和其合金中的至少一種。
在一個(gè)實(shí)施方案中，使用下述例如，但不限于，化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積、漿體涂覆、噴涂、包覆涂層法(pack cementation)和其組合的方法涂覆金屬芯。經(jīng)涂覆的金屬芯置于惰性氣氛中加熱以形成導(dǎo)電元件，該元件包含金屬芯和含有至少一層以下物質(zhì)的涂層鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合。
在一個(gè)實(shí)施方案中，提供了制備用于燈的導(dǎo)電饋入裝置20的方法，導(dǎo)電饋入裝置20包含鈮合金芯。用于涂覆鈮合金芯的方法包括漿體涂覆法。涂料的前體可包括前體的元素粉末或前體的合金粉末。在一個(gè)實(shí)施方案中，涂料前體包含下列物質(zhì)中至少一種的元素粉末鋁、鈮、硅、鈦、鐵、鍺、釔和鉻。在另一個(gè)實(shí)施方案中，涂料前體包含至少一種合金前體，其中合金前體包含粉末，例如鋁、鉻、硅、鈦、鍺、鈮、鐵、錫、釔、其組合和其合金。涂料前體與合適介質(zhì)混合以形成漿體。介質(zhì)包括酸、醇、水和其組合中的至少一種。在一個(gè)實(shí)施方案中，介質(zhì)包括鉻酸。在另一具體實(shí)施方案中，介質(zhì)包括磷酸。還有一個(gè)實(shí)施方案中，介質(zhì)包括水。涂料前體和介質(zhì)以各種不同比例混合。在一個(gè)實(shí)施方案中，水與涂料前體的混合比例是1∶1。
在一個(gè)實(shí)施方案中，漿體含混在溶液中的30原子％的鈮，40原子％的鋁和30原子％的鉻，所述溶液含2.5重量％的鉻酸，15重量％的磷酸和平衡量的水。在另一個(gè)實(shí)施方案中，漿體含混在溶液中的20原子％的鈮，40原子％的鋁，20原子％的硅和20原子％的鉻，所述溶液含2.5重量％的鉻酸，15重量％的磷酸和平衡量的水。在另一個(gè)實(shí)施方案中，漿體含混在溶液中的20原子％的鈮，40原子％的鋁，10原子％的硅，10原子％的鍺和20原子％的鉻，所述溶液含2.5重量％的鉻酸，15重量％的磷酸和平衡量的水。在另一個(gè)實(shí)施方案中，漿體含混在溶液中的10原子％的鈮，10原子％的鈦，40原子％的鋁，10原子％的硅，10原子％的鍺和20原子％的鉻，所述溶液含2.5重量％的鉻酸，15重量％的磷酸和平衡量的水。在另一個(gè)實(shí)施方案中，漿體含混在溶液中的10原子％的鈮，8原子％的鈦，38原子％的鋁，10原子％的硅，8原子％的鍺，20原子％的鉻，4原子％的鐵，2原子％的錫，0.2原子％的釔，平衡量的鋁化鈮，所述溶液含2.5重量％的鉻酸，15重量％的磷酸和平衡量的水。在又一個(gè)實(shí)施方案中，漿體含混在溶液中的10原子％的鈮，8原子％的鈦，38原子％的鋁，10原子％的硅，8原子％的鍺，20原子％的鉻，4原子％的鐵，1.8原子％的錫和0.2原子％的釔，平衡量的鋁化鈮，所述溶液含2.5重量％的鉻酸，15重量％的磷酸和平衡量的水。
將鈮合金芯浸泡在漿體中預(yù)定的時(shí)間，使?jié){體沉積在鈮合金芯上。在一個(gè)實(shí)施方案中，預(yù)定時(shí)間是約30秒-約2小時(shí)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，預(yù)定時(shí)間是約30秒-約30分鐘。
在一個(gè)實(shí)施方案中，粘合劑，例如氧化鎂，被添加到漿體中。當(dāng)加熱被漿體涂覆的鈮合金芯時(shí)，粘合劑形成基質(zhì)并由此使涂層與鈮合金芯粘合得更緊密。
在一個(gè)實(shí)施方案中，涂覆了漿體的鈮合金經(jīng)固化特定時(shí)間以去除水。鈮合金芯在空氣中于約25℃-約500℃的溫度下固化約30分鐘-約5小時(shí)的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施方案中，鈮合金芯放置在空氣中在約25℃-約200℃的溫度下固化約1小時(shí)。在一個(gè)實(shí)施方案中，鈮合金芯的固化是在對流爐中完成的。
被漿體覆蓋的鈮合金芯在惰性氣氛中以預(yù)定的溫度加熱預(yù)定長的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施方案中，加熱前，先將鈮合金芯經(jīng)受固化，固化后，鈮合金芯在惰性氣氛中以不同的預(yù)定溫度進(jìn)一步加熱預(yù)定長的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施方案中，加熱通過，例如，但不限于，在真空加熱爐中完成。在另一個(gè)實(shí)施方案中，被漿體涂覆的鈮合金芯經(jīng)受約100℃-約1500℃的溫度。預(yù)定時(shí)間長度是約30分鐘-約5小時(shí)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，預(yù)定時(shí)間長度是約1小時(shí)-約3小時(shí)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，惰性氣氛包括氬、氦、氖、氪、氙和其組合。鈮合金芯在同樣的氣氛中冷卻至室溫。
在一個(gè)實(shí)施方案中，制造物品包括本發(fā)明的導(dǎo)電元件。此外，制造物品選自例如燈、電動(dòng)機(jī)、傳感器和熱電偶的電子設(shè)備。
以下實(shí)施例闡述了本發(fā)明的某些特征，但無論如何不希望限制本發(fā)明。
實(shí)施例1制備了含30原子％的鈮、40原子％的鋁、30原子％的鉻的涂層。以鈮、鋁、鉻元素粉末制備100克涂料前體的混合物。在研杵和研缽中混合51.4克由Cerac獲得的平均顆粒尺寸低于20微米的鈮粉的批料、19.9克由Alfa Aesar(Parkridge Road，Ward Hill，MA)獲得的顆粒尺寸為5-15微米的鋁粉、和28.7克由Alfa Aesar(Parkridge Road，Ward Hill，MA)獲得的平均顆粒尺寸低于5微米的鉻粉。水和乙醇作為介質(zhì)。然后將混合物置于滾筒式磨機(jī)中研磨制成漿體。
將由Cabot公司獲得的鈮合金芯浸入漿體達(dá)約10分鐘。然后，將用漿體涂覆的鈮合金芯在約150℃的對流爐中固化約2小時(shí)。接著，被漿體涂覆過的鈮合金芯在氬氣的惰性氣氛中在爐中于約1000℃的溫度加熱2個(gè)小時(shí)，形成含有鈮-鉻鋁化物層的涂層。之后，將具有涂層的鈮芯在相同的氣氛中冷卻至環(huán)境溫度，最終獲得導(dǎo)電饋入裝置20。
實(shí)施例2含14.2原子％的鈦、13.1原子％的鉻、72.7原子％的硅的涂層。以鈦、鉻、硅元素粉末制備50克涂料前體的混合物。在研杵和研缽中混合10克由Alfa Aesar(Parkridge Road，Ward Hill，MA)獲得的平均顆粒尺寸約為25微米的鈦粉批料、10克由Alfa Aesar(Parkridge Road，WardHill，MA)獲得的平均顆粒尺寸低于10微米的鉻粉；和30克由AlfaAesar(Parkridge Road，Ward Hill，MA)獲得的顆粒尺寸為約1-約20微米的硅粉。水和乙醇被作為介質(zhì)。然后將混合物置于滾筒式磨機(jī)中研磨制成漿體。
將產(chǎn)于Cabot公司的鈮合金芯浸入漿體約10分鐘。然后，被漿體涂覆過的鈮合金芯在氬氣的惰性氣氛中于約1300℃的溫度加熱約2小時(shí)。作為加熱的結(jié)果，金屬粉末熔融并與鈮合金芯反應(yīng)形成含鈦-鉻-鈮硅化物層的涂層。之后，將具有涂層的鈮芯體冷卻至環(huán)境溫度，從而獲得導(dǎo)電饋入裝置20。
盡管本文中描述了不同的實(shí)施方案，應(yīng)當(dāng)了解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以做出各種的元素、變量、等價(jià)物的組合或由此做出改進(jìn)，但仍在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電元件，包括金屬芯和涂層，其中涂層包括至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合，且所述至少一層具有預(yù)定的厚度。
2.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述金屬芯包含選自下列物質(zhì)的金屬鈮、鎢、鉬、其組合和其合金。
3.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述鋁化物包括至少一種下列物質(zhì)的鋁化物鉻、鈦、鈮、鋯、鉿、鐵、錫、釔，其組合和其合金。
4.權(quán)利要求3的導(dǎo)電元件，其中所述鋁化物是鋁化鈦。
5.權(quán)利要求3的導(dǎo)電元件，其中所述鋁化物是鋁化鈮。
6.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述鋁化物層是由在金屬芯上的鋁涂層形成的。
7.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述鋁化物層由在金屬芯上的鋁合金涂層形成。
8.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述硅化物包括至少一種下列物質(zhì)的硅化物鋁、鉻、鈦、鍺、鈮、鐵、鉿、鋯、其組合和其合金。
9.權(quán)利要求8的導(dǎo)電元件，其中硅化物是鈮-鉻-鈦硅化物。
10，根據(jù)權(quán)利要求8所述的導(dǎo)電元件，其中所述硅化物是鈮-鉻-鈦-鐵硅化物。
11.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述硅化物層由在金屬芯上的硅涂層形成。
12.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述硅化物層由在金屬芯上的硅合金涂層形成。
13.權(quán)利要求1的導(dǎo)電元件，其中所述至少一層的預(yù)定厚度為約5微米-約500微米。
14.權(quán)利要求13的導(dǎo)電元件，其中所述至少一層的預(yù)定厚度是約30微米-約300微米。
15.權(quán)利要求14的導(dǎo)電元件，其中所述至少一層的預(yù)定厚度是約50微米-約150微米。
16.一種結(jié)構(gòu)，包括透明或半透明的密封殼；設(shè)置在密封殼中的至少兩個(gè)電極端；和至少兩個(gè)導(dǎo)電饋入裝置，它們的每一個(gè)與所述至少兩個(gè)電極端之一相連接，所述導(dǎo)電饋入裝置包括金屬芯和涂層，其中涂層包括至少一層的下列物質(zhì)鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合，且其中所述至少一層具有預(yù)定的厚度。
17.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述密封殼包括選自石英、多晶氧化鋁、微晶粒多晶氧化鋁、氧化釔、釔鋁石榴石和鐿鋁石榴石的材料。
18.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述至少兩個(gè)電極端包含鉬。
19.權(quán)利要求16所述的結(jié)構(gòu)，其中至少兩個(gè)電極端包含鎢。
20.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包含在密封殼內(nèi)的定量物質(zhì)。
21.權(quán)利要求20的結(jié)構(gòu)，其中所述定量物質(zhì)包括發(fā)光氣體。
22.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述金屬芯包括選自鈮、鎢、鉬、其組合和其合金的金屬。
23.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述鋁化物包含至少一種下列物質(zhì)的鋁化物鉻、鈦、鈮、鋯、鉿、鐵、錫、釔、其組合和其合金。
24.權(quán)利要求23的結(jié)構(gòu)，其中所述鋁化物是鋁化鈦。
25.權(quán)利要求23的結(jié)構(gòu)，其中所述鋁化物是鋁化鈮。
26.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述鋁化物層是由在金屬芯上的鋁涂層形成的。
27.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述鋁化物層由在金屬芯上的鋁合金涂層形成。
28.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述硅化物包括至少一種下列物質(zhì)的硅化物鋁、鉻、鈦、鍺、鈮、鐵、鉿、鋯、其組合和其合金。
29.權(quán)利要求28的結(jié)構(gòu)，其中硅化物是鈮-鉻-鈦硅化物。
30，權(quán)利要求28的結(jié)構(gòu)，其中所述硅化物是鈮-鉻-鈦-鐵硅化物。
31.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述硅化物層由在金屬芯上的硅涂層形成。
32.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述硅化物層由在金屬芯上的硅合金涂層形成。
33.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述至少一層的預(yù)定厚度是約5微米-約500微米。
34.權(quán)利要求33的結(jié)構(gòu)，其中所述至少一層的預(yù)定厚度是約30微米-約300微米。
35.權(quán)利要求34的結(jié)構(gòu)，其中所述至少一層的預(yù)定厚度是約50微米-約150微米。
36.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)是高強(qiáng)度放電燈。
37.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)是陶瓷金屬鹵化物燈。
38.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)是高壓鈉燈。
39.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述結(jié)構(gòu)是汽車燈。
40.權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)，其中所述密封殼和導(dǎo)電饋入裝置暴露在空氣中。
41.一種制備導(dǎo)電元件的方法，該方法包括提供金屬芯；提供包含鋁、硅、其組合的至少一種的涂料；在金屬芯上沉積涂料，以形成經(jīng)涂覆的金屬芯；和在惰性氣氛中加熱經(jīng)涂覆的金屬芯至預(yù)定溫度，以形成鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合的至少一層。
42.權(quán)利要求41的方法，其中涂料另外包括鉻、鈦、鍺、鈮、鐵、錫、釔、其組合和其合金中的至少一種。
43.權(quán)利要求41的方法，其中金屬芯包含選自鈮、鎢、鉬、其組合和其合金的金屬。
44.權(quán)利要求41的方法，其中所述沉積包括選自化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積、漿體涂覆、噴涂、包覆涂層法和其組合的方法。
45.權(quán)利要求41的方法，其中所述預(yù)定溫度為約100℃-約1500℃。
46.權(quán)利要求41的方法，其中所述惰性氣氛包括氬、氦、氖、氪、氙和其組合。
47.一種制備用于燈的導(dǎo)電饋入裝置的方法，該方法包括提供鈮合金芯；提供至少一種在漿體中的涂料前體；在鈮合金芯上沉積漿體，使得鈮合金芯被漿體覆蓋；和在惰性氣氛中以預(yù)定溫度加熱覆蓋了漿體的鈮合金芯預(yù)定時(shí)間，以在鈮合金芯上形成涂層。
48.權(quán)利要求47的方法，其中涂料的至少一種前體包含金屬元素粉末。
49.權(quán)利要求47的方法，其中所述金屬元素粉末包含以下物質(zhì)中的至少一種鋁、鉻、硅、鈦、鍺、鈮、鐵、錫和釔。
50.權(quán)利要求47的方法，其中所述涂料包含至少一種合金前體。
51.權(quán)利要求47的方法，其中所述金屬前體包含以下物質(zhì)中的至少一種鋁、鉻、硅、鈦、鍺、鈮、鐵、錫和釔、其組合、其合金。
52.權(quán)利要求47的方法，其中所述漿體由通過混合介質(zhì)和至少一種前體而形成。
53.權(quán)利要求52的方法，其中介質(zhì)包含以下物質(zhì)中的至少一種酸、醇、水和其組合。
54.權(quán)利要求47的方法，其中該方法另外包括向漿體中添加粘合劑。
55.權(quán)利要求54的方法，其中所述粘合劑為氧化鎂。
56.權(quán)利要求47的方法，其中所述沉積包括將金屬芯浸入漿體中約30秒至約1小時(shí)。
57.權(quán)利要求47的方法，其中所述加熱在真空加熱爐中實(shí)施。
58.權(quán)利要求47的方法，其中所述預(yù)定溫度為約100℃-約1500℃。
59.權(quán)利要求47的方法，其中所述預(yù)定時(shí)間為約30分鐘-約5小時(shí)。
60.權(quán)利要求59的方法，其中所述預(yù)定時(shí)間為約1小時(shí)-約3小時(shí)。
61.權(quán)利要求47的方法，其中所述惰性氣氛包括氬、氦、氖、氪、氙和它們的組合。
62，一種包含權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電元件的制造物品。
63.權(quán)利要求62所述的制造物品，其中該制造物品選自燈、電動(dòng)機(jī)、傳感器和熱電偶。
全文摘要
一種導(dǎo)電元件，包含金屬芯(20)和涂層(24)，其中涂層(24)包括鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及這些的組合的至少一層，且其中所述至少一層具有預(yù)定厚度。制備導(dǎo)電元件的方法包括將涂料沉積在金屬芯(20)上以形成經(jīng)涂覆的金屬芯，和加熱該經(jīng)涂覆的金屬芯到預(yù)定溫度以形成以下物質(zhì)的至少一層鋁、鋁合金、鋁化物、硅、硅合金、硅化物及其組合。
文檔編號(hào)H01J5/32GK1989273SQ200580025297
公開日2007年6月27日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月27日
發(fā)明者B·P·布萊, B·A·克努森, J·A·布魯爾, M·R·杰克遜 申請人:通用電氣公司