4-6.할로겐 램프의 씰(봉지)에 관하서서

할로겐 램프는 백열 전구와 마찬가지로 봉입 가스가 외부로 새지 않도록 밀봉된 밀폐 구조여야 합니다. 또한 할로겐 램프에서는 할로겐 사이클을 발생시키기 위한 조건으로 밸브의 온도는 250도 이상으로 할 필요가 있으므로 밸브에는 석영 유리 등의 내열 온도가 높은 유리가 사용됩니다. 석영 유리는 일반 전구에 사용되는 소다 유리와 비교하면 열팽창 계수가 10배 이상 작은 값입니다. 실리카 유리는, 쥬메트선이라고 불리는 철과 니켈의 합금의 도입선을 사용해, 열팽창 계수가 비교적 가깝기 때문에 그대로라도 밀봉이 가능합니다. 할로겐 램프에서는 석영 유리가 사용되므로 열팽창 계수를 맞추기 위해 직선 도입선을 유리로 밀봉하는 것이 아니라 20~30μm(0.02mm~0.03mm)의 극박의 몰리브텐이라는 금속박 사용됩니다. 몰리브텐 박이 더 두꺼우면 열팽창률의 차이로부터 석영 유리에 균열이 생기고 기밀성이 유지되지 않게 되거나, 반대로 얇으면 강도적으로 약하게 밀봉 작업중이나 점등 중에 박절이 발생하는 일에 됩니다.
도입선은 몰리브텐이나 텅스텐을 사용한 소재가 사용되고 있습니다.
이 도입선은 밀봉 부분의 몰리브텐박과 같이 석영 유리와 열팽창 계수를 맞추지 않기 때문에, 핀치 씰을 하고 있습니다만, 엄밀하게는 밀착되어 있지 않습니다. 어디까지나 몰리브텐박의 부분만이 석영 유리와 밀착해, 이것에 의해 기밀 구조가 유지되고 있습니다. 그리고 밸브의 밀봉부에서 외부로 나오는 도입선은 외기에 항상 노출되는 상태로 점등시에는 고온 분위기 상태에 있습니다. 고온 분위기 상태에서는. 도입선이 서서히 산화되고, 최종적으로는 밀봉부의 몰리브텐박까지 진행됩니다. 산화가 진행되면 저항값이 증가한 것에 의한 온도 상승이나 열응력에 의해 밀봉부가 파손됩니다.
이 파손을 방지하는 방법으로 몰리브덴 호일 자체에 산화 방지 처리를 실시하는 방법이 있습니다. 첫째는 몰리브덴박 자체나 외도선 자체에 이온 주입에 의해 크롬, 알루미늄, 실리콘, 티타늄, 탄탈과 팔라듐 등으로 이루어진 물질을 매립하는 방법입니다. 둘째는 몰리브텐박의 표면에 산화규소로 이루어지는 내산화성 피막을 피복하는 방법입니다.
몰리브텐박의 산화는 고온 분위기 상태에서 일어나 공기 중에서는 200℃ 이상에서 서서히 산화되기 시작한다. 산화 방지 대책으로서 압축 공기에 의한 씰부의 강제 냉각이나 방열판을 설치하여 씰부의 방열이 효과적입니다. 폐사에서는 방열판의 가속 방열로서 할로겐 포인트 히터의 알루미늄 베이스 중에 열전도율이 양호한 산화금속 분말을 충전하고, 램프 밀봉부의 열을 고효율로 전열하여 알루미늄 베이스보다 방열하고 있다 합니다.