2016年1月19日星期二

鹵素燈用鎢絲的耐黑化性

鹵素燈,由於在燈管內充入了微量的鹵化物從而防止了鎢在燈管壁上的粘附(玻殼黑化),使燈泡小型化、效率高,壽命長。但是從燈絲中散發出來的鎢以外的雜質與充入的鹵素一發生反應,就減少了鹵素與鎢反應的有效分壓,削弱了鎢的循環,從而引起燈泡玻殼變黑。

鐵、鋁等雜質在燈泡點燃1~2小時內就迅速揮發,鋁的揮發速度相對慢一些,如果鐵、鋁等雜質的含量增加,為了提高燈泡的耐黑性,則燈泡裏封入的鹵素量(CH2Br2)相應地也要增加,隨之而封入的氧含量也增加,這些過量的氧對燈絲起著副作用,使鎢絲出現腐蝕,從而導致燈絲斷裂。因此,作鹵素燈燈絲用的鎢絲要求雜質揮發盡可能地少。鎢絲中鐵和鋁的總和不能超過30ppm,同時在雜質揮發中,即使是在摻雜效果中起主要作用的鉀,高溫時的揮發也對玻殼黑化有較大的影響。

鉀的揮發與絲中鉀含量及其彌散狀態有關,如果鉀的揮發特性不良,除了在晶面上排列以外,還在晶界上出現一些不規則的粗大空孔,這樣的絲結晶晶界就成為鉀的通道,使鉀容易從絲的表面揮發出來。因此,為了在絲中獲得分布良好的摻雜孔,燒結過程中鉀具有良好的揮發性是十分重要的,這樣可以穩定耐黑化性能,在燈泡中有可能減少鹵素的封入量,因而有利於克服鹵素燈的一大缺點,即因充鹵化物而引起的低溫腐蝕,更易設計出效率高壽命長的燈泡。

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