لامپ های فیلامنت دار. خانه بازرگانی اپتیما

لامپ رشته ای (LN) - یک منبع نور الکتریکی که بدنه نورانی آن به اصطلاح جسم رشته ای است (TN، رسانایی که توسط جریان گرم می شود. جریان الکتریکیبه دمای بالا). در حال حاضر، تقریباً به طور انحصاری از تنگستن و آلیاژهای مبتنی بر آن به عنوان ماده ای برای ساخت HP استفاده می شود. در پایان 19th - نیمه اول قرن 20th. TN از یک ماده مقرون به صرفه تر و پردازش آسان تر - فیبر کربن ساخته شده است.

اصل عملیات

یک لامپ رشته ای از اثر گرم کردن هادی (رشته) هنگامی که جریان الکتریکی از آن عبور می کند (اثر حرارتی جریان) استفاده می کند. دمای رشته تنگستن پس از روشن شدن جریان به شدت افزایش می یابد. این نخ تابش حرارتی الکترومغناطیسی را مطابق با قانون پلانک ساطع می کند. تابع پلانک دارای حداکثر است که موقعیت آن در مقیاس طول موج به دما بستگی دارد. این حداکثر با افزایش دما به سمت طول موج های کوتاه تر تغییر می کند (قانون جابجایی وین). برای به دست آوردن تابش مرئی، دما باید در حد چند هزار درجه باشد، در حالت ایده آل 5770 کلوین (دمای سطح خورشید). چگونه دمای پایین تر، هر چه نسبت نور مرئی کمتر باشد و تابش "قرمز" بیشتری ظاهر شود.

Photoflod بسیار جایگزین نیتراهای قدیمی شده است. لامپ های سرج در شرایطی استفاده می شوند که مزایای دمای رنگ بالا و خروجی لومن مهمتر از معایب آن است. کوتاه مدتخدمات نسخه‌های شیشه‌ای آبی از این لامپ‌ها وجود دارد که دمای رنگ آن‌ها را تا حدود 800k افزایش می‌دهد و به آنها اجازه می‌دهد با آنها مخلوط شوند. نور روز. کیفیت رنگ و خروجی نور هر لامپ افزایشی با استفاده از بین می رود. در هر صورت مدت آن بسیار کوتاه است.

لامپ های رشته ای بیش از ولتاژ با شدت بالا قدرت نورانی درجه حرارت رنگ شاخص رندر رنگ توزیع انرژی طیفی حداکثر طول عمر. طیف عالی 100 پیوسته بسیار کوتاه: 250 وات - 3 ساعت 500 وات - 5 ساعت 800 وات - 10 ساعت.

بخشی از مصرف شده است انرژی الکتریکییک لامپ رشته ای به تشعشع تبدیل می شود که بخشی از آن در نتیجه فرآیندهای هدایت حرارتی و همرفت از بین می رود. تنها بخش کوچکی از تابش در ناحیه نور مرئی نهفته است، بخش اصلی از تابش مادون قرمز است. برای بهبود کارایی لامپو با به دست آوردن بیشترین نور "سفید"، لازم است دمای رشته را افزایش دهید، که به نوبه خود توسط خواص مواد رشته - نقطه ذوب محدود می شود. دمای ایده آل 5770 کلوین دست نیافتنی است، زیرا در این دما هر ماده شناخته شده ذوب می شود، فرو می ریزد و جریان الکتریکی را از بین می برد. لامپ های رشته ای مدرن از مواد استفاده می کنند حداکثر دماذوب - تنگستن (3410 درجه سانتیگراد) و به ندرت، اسمیم (3045 درجه سانتیگراد).

در دهه 1950، سینما که به نظر می رسید تلویزیون به شدت زخمی شده بود، روند بازسازی را در پیش گرفت. استودیوهای بزرگ هالیوود به این نتیجه رسیدند که Lifeline یک پیشرفت تکنولوژیک در جستجوی نمایشگری است. از سوی دیگر، در اروپا، توسعه فنی دیگری انجام شد، بسیار کمتر دست و پا گیر، اما با پیامدهای بسیار مهم در نظم زیبایی شناختی و البته در یک نظم صنعتی. این تولید دوربین های حرفه ای قابل حمل، ضبط صدا در تجهیزات کوچک با ترانزیستورها و سیستم های روشنایی بود که کار در هر فضای داخلی طبیعی را ممکن می کرد.

در دمای عملا قابل دستیابی 2300-2900 درجه سانتیگراد، انتشار به دور از سفید است و نور روز. به همین دلیل، LN ها نوری ساطع می کنند که بیشتر از نور روز "زرد-قرمز" به نظر می رسد. برای مشخص کردن کیفیت نور، به اصطلاح دمای رنگ.

در هوای معمولی در چنین دماهایی، تنگستن فوراً به اکسید تبدیل می‌شود. به همین دلیل، HP در یک فلاسک قرار می گیرد که در طی فرآیند تولید HP، گازهای اتمسفر از آن خارج می شود. خطرناک ترین برای سوخت، اکسیژن و بخار آب است که در اتمسفر آنها اکسیداسیون سریع سوخت اتفاق می افتد. اولین LN ها با استفاده از خلاء تولید شدند. در حال حاضر، فقط لامپ های کم مصرف (برای LON - تا 25 وات) در فلاسک تخلیه شده تولید می شوند. فلاسک های لیزرهای قوی تر با گاز (نیتروژن، آرگون یا کریپتون) پر می شوند. فشار خون بالادر لامپ لامپ های پر از گاز، سرعت تخریب HP را به دلیل اتمیزه شدن به شدت کاهش می دهد. فلاسک های LN های پر شده با گاز به سرعت با یک پوشش تیره از مواد HP اسپری شده پوشانده نمی شوند و دمای مورد دوم را می توان در مقایسه با LN های خلاء افزایش داد. دومی به شما امکان می دهد کارایی را افزایش دهید و طیف انتشار را کمی تغییر دهید.

بنابراین معلوم شد که انقلاب فنی و زیبایی‌شناختی واقعی در سینما ناشی از گرایش به کوچک‌سازی است و نه برعکس. آن ها سینمای صحنه‌های پیچیده، دکورهای عالی، پروژکتورهای نوری عظیم، تجهیزات صوتی سنگین، دوربین‌های اسلوموشن بزرگ و همچنین تجهیزات بیش از حد انسانی که گاهی ساختن فیلم چیزی شبیه هدایت خدمه کشتی است.

کارایی نورانی فیلمسازان جوان را افزایش می دهد. بدین ترتیب «سینمای مولف» متولد شد، جنبشی از فیلمسازانی که به جای اینکه صنعت فیلم فیلم ها را کنترل کند، به دنبال ساخت آثاری بودند که در آن بودند، البته با بودجه کم. فیلمبرداری در فضای داخلی طبیعی، معمولاً با سطح کمی، پروژکتورهای لنز فرنل معمولی را غیرعملی کرده است زیرا فضای کافی برای قرار دادن آنها وجود ندارد. سپس با استفاده از موج‌هایی از نوع «فتوملت» که در محفظه‌های مجهز به گیره نصب شده بودند، راه‌اندازی شد تا بتوانند علاوه بر سه‌پایه‌های سبک، آن‌ها را در هر گونه برآمدگی، حتی یک میخ، محکم کنند.

نامگذاری

با توجه به هدف عملکردی و ویژگی های طراحی، LN ها به موارد زیر تقسیم می شوند:

LN عمومی (GON؛ تا اواسط دهه 1970، اصطلاح "روشنایی معمولی LN" - NOL) استفاده می شد. گسترده ترین گروه از لامپ های در نظر گرفته شده برای روشنایی عمومی، محلی و تزئینی. از سال 2008، به دلیل اتخاذ اقدامات قانونی توسط تعدادی از ایالت ها با هدف کاهش تولید و محدود کردن استفاده از VOCs به منظور صرفه جویی در انرژی، تولید آنها شروع به کاهش کرد.

LN های تزئینی تولید شده در فلاسک های شکل. رایج ترین فلاسک های شمعی شکل با قطر تقریبی است. 35 میلی متر و قطر کروی تقریبا 45 میلی متر؛

LN برای روشنایی محلی، از نظر ساختاری شبیه LON است، اما برای ولتاژ کار پایین (ایمن) - 12، 24 یا 36 (42) V طراحی شده است. منطقه کاربرد - لامپ های دستی (قابل حمل) و همچنین لامپ های روشنایی محلی در محل تولید(در ماشین آلات، میز کار، و غیره، که در آن شکستن تصادفی لامپ ممکن است)؛

LN های روشنایی تولید شده در فلاسک های رنگ شده. هدف - تاسیسات روشنایی انواع مختلف. به عنوان یک قاعده، لامپ های این نوع دارای قدرت کم (10-25 وات) هستند. فلاسک ها معمولاً با اعمال یک لایه رنگدانه معدنی روی سطح داخلی آنها رنگ می شوند. کمتر مورد استفاده قرار می گیرد لامپ هایی با لامپ های رنگ آمیزی شده در خارج با لاک های رنگی.

LN های آینه ای دارای یک لامپ با شکل خاص هستند که بخشی از آن با یک لایه بازتابنده (یک لایه نازک از آلومینیوم اسپری حرارتی) پوشیده شده است. هدف از آینه سازی، توزیع مجدد فضایی است شار نورانیلامپ ها به منظور استفاده موثرتر از آن در یک زاویه جامد معین. هدف اصلی از LN های آینه ای روشنایی موضعی است.

سیگنال های LN در دستگاه های مختلف روشنایی (وسیله نمایش بصری اطلاعات) استفاده می شوند. اینها لامپ های کم مصرف هستند که برای مدت طولانی طراحی شده اند.

لامپ های حمل و نقل - گروه بسیار گسترده ای از لامپ ها که برای کار بر روی وسایل نقلیه مختلف (اتومبیل، موتور سیکلت و تراکتور، هواپیما و هلیکوپتر، لوکوموتیو و واگن) طراحی شده اند. راه آهنو مترو، رودخانه و کشتی های دریایی). ویژگی های بارز: استحکام مکانیکی بالا، مقاومت در برابر لرزش، استفاده از سوکت های مخصوص که به شما امکان می دهد به سرعت لامپ ها را در شرایط تنگ تعویض کنید و در عین حال از افتادن خود به خود لامپ ها از پریزها جلوگیری کنید. طراحی شده برای برق از داخل هواپیما شبکه برقوسایل نقلیه (6-220 ولت)؛

لامپ های نورافکن معمولاً دارای قدرت بالا (تا 10 کیلو وات؛ قبلاً لامپ هایی تا 50 کیلو وات تولید می شدند) و راندمان نوری بالایی دارند. آنها در دستگاه های روشنایی برای اهداف مختلف (روشنایی و سیگنالینگ) استفاده می شوند. VT چنین لامپ ها، به عنوان یک قاعده، فشرده است (نزدیک به یک نقطه یا مستطیل شکل)، که هم با طراحی خاص آن و هم با تعلیق ویژه در لامپ تضمین می شود.

LN برای ابزارهای نوری، که شامل موارد تولید انبوه تا پایان قرن بیستم می شود. لامپ های تجهیزات پخش فیلم دارای VT های فشرده هستند، بسیاری از آنها در لامپ هایی با شکل خاص قرار می گیرند. مورد استفاده در دستگاه های مختلف ( ابزار اندازه گیری، تجهیزات پزشکی و غیره)؛

Switchboard LN ها به عنوان نشانگر روی تابلوها عمل می کردند. آنها لامپ های مینیاتوری باریک و بلند با تماس های موازی صاف هستند که تعویض آنها را آسان می کند. گزینه های زیر تولید شد: KM 6-50، KM 12-90، KM 24-35، KM 24-90، KM 48-50، KM 60-50، که در آن رقم اول به معنای ولتاژ کار بر حسب ولت است، دومی - جریان بر حسب میلی آمپر در حال حاضر، LED ها بیشتر به عنوان نشانگر استفاده می شوند.

لامپ سوئیچ رشته ای (24 ولت 35 میلی آمپر)

از طریق این تجهیزات امکان پذیر بود. بر روی دوربین، فلش مموری گیره شد تا به تدریج برگردد و تا 180 ولت، شاسی برای پر کردن سایه‌ها. بانک های لامپ پمپ شده 110 ولت جریان خروجی بالا و دمای رنگ کنترل شده را ارائه می دهند. آنها را می‌توان به هر چیدمان وصل کرد، حتی وسایل خانگی، و با طیف گسترده‌ای از لامپ‌ها و محفظه‌ها، امکان ایجاد یک استودیوی کوچک در هر مکانی وجود داشت. این فرصت‌های شغلی جدید و هوشمندی را برای جابه‌جایی در محل با بودجه‌های متوسط فراهم کرده است.

تقریباً هر فضای داخلی طبیعی را می توان به یک کاوش کوچک تبدیل کرد. افزایش توان بر حسب وات. افزایش انتشار در لومن. کاهش شدید عمر لامپ نتیجه یک نور ملایم و عمومی بود که به هواپیماها اجازه می داد از هر گوشه اتاق قاب شوند. پایان جنگ جهانی دوم و آغاز به اصطلاح جنگ سرد" منجر به یک سری تشنج در صنعت فیلم وسترن شد. این امر هالیوود را تحت تأثیر قرار داد و کارگردانان، بازیگران، فیلمنامه نویسان و تهیه کنندگان کم و بیش آوانگارد را به بیکار تقلیل داد.

گروه خاصی از داروها هستند لامپ های هالوژنرشته ای ویژگی اساسی آنها ورود هالوژن ها یا ترکیبات آنها به داخل حفره فلاسک است که به همین دلیل امکان افزایش قابل توجهی وجود دارد. دمای عملیاتی TN، در عین حال از اسپری سریع آن اجتناب می کند.

طراحی

طرح های LN بسیار متنوع هستند و به هدف نوع خاصی از لامپ بستگی دارد. با این حال، عناصر زیر برای همه LN ها مشترک هستند: VT، لامپ، لیدهای جریان. بسته به ویژگی های یک نوع لامپ خاص، می توان از نگهدارنده های VT با طرح های مختلف استفاده کرد. لامپ ها را می توان بدون پایه یا با پایه های مختلف ساخت، دارای یک لامپ خارجی اضافی و سایر عناصر ساختاری اضافی باشند.

این لحظه ای بود که نسل جدیدی ظهور کرد که تا حدی توسط آوانگاردهای تئاتری برادوی و به ویژه استودیو بازیگر، کارگردانان جدیدی مانند بیلی وایلدر، جان هیوستون، الیا کازان، ویسنته مینلی، رابرت آلدریچ و غیره شکل گرفت. آنها از افتخارات قدیمی هالیوود به دست گرفتند. رقابت تلویزیون، صنعت فیلم را مجبور به اتخاذ دو موضع کاملاً متضاد کرد: ساخت فیلم های هوشمند، تجربی یا تجربی و گسترش امکانات بلاک باسترها. نتیجه یک نور ملایم و عمومی بود که اجازه می داد از هر زاویه ای از اتاق عکس بگیرید.

طراحی LON یک فیوز را فراهم می کند - یک پیوند ساخته شده از آلیاژ فرونیکل، که در شکاف یکی از سرنخ های فعلی جوش داده شده و خارج از فلاسک LN، به عنوان یک قاعده، در پا قرار دارد. هدف فیوز جلوگیری از تخریب لامپ LON در صورت شکستن VT در حین کار است. واقعیت این است که در این حالت یک قوس الکتریکی در ناحیه پارگی رخ می دهد که با ذوب شدن بقایای فلز مذاب HP می تواند شیشه فلاسک را از بین ببرد و باعث آتش سوزی شود. فیوز به گونه ای طراحی شده است که هنگام مشتعل شدن قوس، تحت تأثیر جریان قوس به میزان قابل توجهی از بین می رود. جریان نامی LN. پیوند فرونیکل در حفره ای قرار دارد که فشار آن برابر با فشار اتمسفر است و بنابراین قوس به راحتی خارج می شود. به دلیل کارایی کم، استفاده از آنها در حال حاضر کنار گذاشته شده است.

رائول کوتارد در زمان جنگ جهانی دوم در زادگاهش تحت اشغال آلمان زندگی می کرد. در پایان درگیری، او تصمیم می گیرد که برای جنگ با ژاپنی ها در اقیانوس آرام به ارتش اعزام شود. او در طول اقامتش در هندوچین به عنوان عکاس روزنامه لایف و پاریس-مچ کار کرد. خیلی زود شروع به کار می کند فیلم های مستند. تهیه کننده ژرژ دو بورگارد به او این فرصت را می دهد تا از سوفله، اولین فیلم منتقد و کارگردان ژان لوک گدار عکاسی کند. ژان لوک به من گفت که ما فیلم را طوری فیلمبرداری می کنیم که انگار یک داستان است، یعنی دوربین را به صورت دستی و تقریبا بدون نور فیلمبرداری می کنیم.

طراحی لامپ مدرن.
روی نمودار:
1 - فلاسک؛ 2 - حفره فلاسک (وکیوم شده یا پر از گاز). 3 - بدن رشته; 4، 5 - الکترودها (ورودی های فعلی)؛ 6 - قلاب نگهدارنده TN; 7 - پای چراغ; 8 - لینک خارجی سرب جریان، فیوز; 9 - بدنه پایه; 10 - عایق پایه (شیشه ای); 11 - تماس پایین پایه.

کوتارد می‌گوید، هدف این بود که عکس را تا حد ممکن واقع‌بینانه کنید. مطبوعات تخصصی سبک جدید و گسست زیبایی شناختی جسورانه را با سینمای قبلی تشخیص دادند. از پاریس هرگز به استادی رائول کوتارد عکاسی نشده است. سوفله در سکوت تنها در چهار هفته در فضاهای داخلی و خارجی معتبر پاریس و مارسی فیلمبرداری شد. این شامل بسیاری از گلچین است خود ساختهرائول کوتارد. این فیلم با حساب کردن روی همکاری ارزشمند رائول کوتارد، دنیای پلاستیکی کاملاً بدیع را دقیقاً بر اساس محدودیت ایجاد کرد.

فلاسک

فلاسک از HP در برابر اثرات گازهای جوی محافظت می کند. ابعاد فلاسک با نرخ رسوب مواد رشته تعیین می شود. لامپ‌های با قدرت بالاتر به لامپ‌های بزرگ‌تری نیاز دارند تا مواد VT رسوب‌شده در سطح وسیع‌تری توزیع شوند و تأثیر زیادی بر شفافیت نداشته باشند.

محیط گاز

یک دوربین دستی، عکاسی خشن، نور ضعیف، پرش‌های دیواری، عکس‌های بیرونی یا داخلی ارائه شده توسط دوستان - اینها همه موادی بودند که دستور زبان سنتی را به چالش می‌کشیدند و استعداد گدار می‌توانست آن‌ها را به نمادهای یک زبان جدید تبدیل کند. همه این ترفندها به من اجازه داد. اکسپرسیونیستی ترین نورپردازی کوتارد احتمالاً با صحنه با کارگردان یونانی کنستانتین کوستا گاوراس مطابقت دارد. بیش از بیست و پنج سال بعد، نام اپراتور بزرگ دست نخورده باقی مانده است.

شرایط بداهه نوازی آنها ناپدید نشد و سبک متمایز آنها قبل از ورود به ایالات متحده از مرزهای اروپایی عبور کرد، جایی که فیلمسازان با اعتبار ویلموس زیگموند، گوردون ویلیس، کنراد هال یا لازلو کواک از روش های آنها تقلید کردند. اصطلاح "کوارتز"، "هالوژن" یا به طور صحیح تر "تنگستن-هالوژن-کوارتز" به لامپ هایی اطلاق می شود که رشته تنگستن آنها در یک آمپول کوارتز پر شده با گاز هالوژن محصور شده است. لامپ استاندارد تنگستن این عیب را دارد که نور خروجی و دمای رنگ آن به طور قابل توجهی با استفاده بدتر می شود.

لامپ های اولین لامپ ها تخلیه شد. اکثر لامپ های مدرن با گازهای شیمیایی خنثی پر می شوند (به جز لامپ های کم مصرف که هنوز خلاء ساخته می شوند). تلفات حرارتی ناشی از هدایت حرارتی با انتخاب گازی با وزن مولکولی بالا کاهش می یابد. مخلوط‌های نیتروژن N2 با آرگون به دلیل کم‌هزینه بودن آن‌ها رایج‌ترین نوع آرگون هستند. - 83.798 گرم در مول؛ Xe - 131.293 گرم در مول).

این امر به ویژه به دلیل سیاه شدن تاول به دلیل تبخیر ذرات تنگستن از رشته و متراکم شدن بعدی آن است. توزیع طیفی نور ساطع شده روی تاول وقتی تاپیک شما می خورد لامپ های کوارتز، درست با تبخیر، لامپ سیاه می شود. لامپ های رشته ای، نمونه هالوژن ها قطعا این مشکل را حل می کنند. فراوانی تابش قرمز و عناصر خانواده هالوژن شامل ید، برم، کلر و فلوئور با اتلاف حرارت زیاد است. با افزودن یک جفت هالوژن مانند ید یا برم، یک فرآیند چرخه احیا کننده به لامپ وارد می شود به طوری که تنگستن تبخیر شده دوباره روی رشته رسوب می کند و در نتیجه از سیاه شدن و ضعیف شدن هم جلوگیری می کند.

بدنه رشته ای

اشکال TN بسیار متنوع است و به هدف عملکردی LN بستگی دارد. متداول ترین آنها VT ساخته شده از سیم با سطح مقطع گرد است، اما VT های نواری (ساخته شده از نوارهای فلزی) نیز استفاده می شود. بنابراین، استفاده از عبارت "رشته" نامطلوب است - اصطلاح صحیح تر "رشته" است که در فرهنگ لغت بین المللی مهندسی روشنایی گنجانده شده است.

این پدیده که چرخه هالوژن نامیده می شود به این معنی است که می توان به دمای بالاتری رسید بدون اینکه خراب شود و بنابراین نور ساطع شده سفیدتر و شدیدتر است. یک لامپ هالوژن تنگستن عملکرد خود و دمای رنگ اصلی خود را بسیار طولانی تر از آن حفظ می کند لامپ استانداردلامپ های رشته ای با وات مشابه برای انجام این کار، مهم است که حباب را با انگشتان خود لمس نکنید، زیرا آنها سیاه می شوند یا در اثر عرق یا چربی پوست ضعیف می شوند. اگر به طور تصادفی به آنها دست زد، باید با الکل تمیز شوند.

فیلامنت ها را می توان با هم یا جداگانه سوئیچ کرد و دو خروجی برق را در یک لامپ فراهم کرد. دمای بالای فیلامنت باعث تبخیر آن به بخار تنگستن می شود که به سمت سطح داخلی حباب کریستال کوارتز منبسط می شود. بخار افتادن در هنگام لمس سطح داخلیکریستال کوارتز به طور خود به خود با گاز هالوژن موجود در لامپ داخل ترکیب می شود و به هالید تنگستن تبدیل می شود.

عنصر گرمایش اولین لامپ از زغال سنگ ساخته شده بود (دمای تصعید 3559 درجه سانتیگراد). لامپ های مدرن تقریباً به طور انحصاری از رشته های تنگستن استفاده می کنند که گاهی اوقات آلیاژی از اسمیم- تنگستن است. برای کاهش اندازه یک TN، معمولاً به آن شکل مارپیچ داده می شود، گاهی اوقات مارپیچ در معرض مارپیچ شدن مکرر یا حتی درجه سوم قرار می گیرد و به ترتیب دو مارپیچ یا تری مارپیچ به دست می آید. راندمان چنین LPهایی به دلیل کاهش تلفات حرارتی HP در اثر جابجایی (ضخامت لایه لانگمویر کاهش می یابد) بالاتر است.

آزمایش کردند مواد مختلفبرای مونتاژ از آنجایی که این تنگستن هالید یک گاز ناپایدار است، اما لامپ انباشته می شود، زمانی که مولکول های آنها مستقیماً گرمای رشته را دریافت می کنند، به شکل فلز تنگستن تجزیه می شوند، که مانند همیشه، رشته را در رشته رسوب کرده و آن را کاهش می دهد. است، آن را به شکل یک عنصر فلزی تنگستن به تنگستن تبدیل می کند که گاز هالوژن را در طول این فرآیند روشنایی اولیه آزاد می کند و به "چرخه هالوژن" اجازه می دهد تا ادامه یابد. به لطف خواص فیزیکی و شیمیایی عالی که برای این منظور ارائه می دهد.

لامپ ها برای ولتاژهای کاری مختلف تولید می شوند. قدرت جریان با قانون اهم (I=U/R) و توان با فرمول P=U·I یا P=U²/R تعیین می شود. از آنجایی که فلزات مقاومت کمی دارند، برای دستیابی به چنین مقاومتی طولانی و سیم نازک. ضخامت سیم در لامپ های معمولی 40-50 میکرون است.

از آنجایی که فیلامنت هنگام روشن شدن در دمای اتاق است، مقاومت آن یک مرتبه کمتر از مقاومت عملیاتی است. بنابراین، هنگام روشن شدن، جریان بسیار زیادی (ده تا چهارده برابر جریان عملیاتی) جریان می یابد. با گرم شدن فیلامنت، مقاومت آن افزایش یافته و جریان کاهش می یابد. برخلاف لامپ‌های مدرن، لامپ‌های رشته‌ای اولیه با رشته‌های کربنی هنگام روشن شدن بر خلاف این عمل می‌کردند - وقتی گرم می‌شدند، مقاومت آنها کاهش می‌یابد و درخشش به آرامی افزایش می‌یابد.

بین آزمایش‌ها و خرابی‌ها، آن‌ها گاز آرگون مورد استفاده در لامپ‌های رشته‌ای معمولی در آن زمان را با عنصر هالوژن ید جایگزین کردند که به رشته اجازه می‌داد دما را افزایش دهد. علاوه بر این، به جای استفاده از لامپ های معمولی رشته ای شیشه ای در لامپ، که نمی توانند دمای بسیار بالایی را که رشته باید در معرض آن قرار گیرد تحمل کند. لامپ جدید، آنها تصمیم گرفتند از کریستال کوارتز استفاده کنند. این یک لامپ کوچکتر و کارآمدتر در مقایسه با پیشینیان رشته ای معمولی خود با وات برابر بود، اما دارای مزیت افزوده شده در ارائه نور بسیار روشن تر و عمر طولانی تر از زمان بازسازی رشته بود: ذرات تنگستن از رشته جدا شده و باعث بازگشت هالوژن می شود. به آن

در لامپ های چشمک زن، یک کلید دو فلزی به صورت سری با رشته ساخته شده است. به همین دلیل، چنین لامپ هایی به طور مستقل در حالت سوسو زدن کار می کنند.

مارپیچ دوتایی

مارپیچ دوبل (bispiral) LN (Osram 200 W) با سیم‌های جریان و نگهدارنده‌ها

با این حال، بدون بازگشت به همان نقطه ای که از آن آمده اند، به مرور زمان نازک ترین ناحیه نخ به پایان می رسد. لامپ های تنگستن هالوژن کوارتز شدت نور قدرت دمای رنگ شاخص رندر رنگ توزیع انرژی طیفی میانگین عمر مفید.

این واکنش که به عنوان «ابیزه‌زدایی» شناخته می‌شود، کریستال کوارتز را از بین می‌برد و باعث ذوب شدن رشته می‌شود. بازده نوری بهتری نسبت به اجسام رشته ای آن دارد. کوچکتر از همتایان رشته ای خود، تمرکز نور را با استفاده از بازتابنده ها یا لنزها آسان تر می کند. شدت نور یا دمای رنگ را در ساعات کاری از دست نمی دهند. ایده آل برای استفاده با دیمر.

پایه

شکل پایه رشته ای یک لامپ رشته ای معمولی توسط توماس آلوا ادیسون پیشنهاد شده است. اندازه پایه ها استاندارد شده است. در لامپ ها استفاده خانگیرایج ترین پایه های ادیسون E14 (minion)، E27 و E40 هستند. همچنین پایه هایی بدون نخ وجود دارد (لامپ با اصطکاک یا اتصالات غیر رزوه ای در سوکت نگه داشته می شود - به عنوان مثال سرنیزه) و همچنین لامپ های بدون پایه که اغلب در اتومبیل ها استفاده می شود.

تاریخچه اختراع

در سال 1838، جوبارد بلژیکی اختراع کرد لامپ زغال سنگرشته ای

در سال 1840، دلارو انگلیسی اولین لامپ رشته ای (با رشته پلاتین) را ساخت.

در سال 1854، هاینریش گوبل آلمانی اولین لامپ "مدرن" را توسعه داد: نخ بامبوی زغالی در یک کشتی تخلیه شده. در طول 5 سال بعد، او چیزی را توسعه داد که بسیاری آن را اولین لامپ کاربردی می نامند.

در 11 ژوئیه 1874، مهندس روسی الکساندر نیکولاویچ لودیگین ثبت اختراع شماره 1619 را برای یک لامپ رشته ای دریافت کرد. او از یک میله کربنی که در ظرف تخلیه شده قرار داده شده بود به عنوان رشته استفاده کرد.

چراغ لودیگین

مخترع انگلیسی جوزف ویلسون سوان در سال 1878 حق ثبت اختراع بریتانیایی برای لامپ فیبر کربنی را دریافت کرد. در لامپ های او، فیبر در یک جو اکسیژن کمیاب قرار داشت، که امکان به دست آوردن نور بسیار روشن را فراهم می کرد.

در نیمه دوم دهه 1870، مخترع آمریکایی توماس ادیسون کار تحقیقاتی انجام داد که در آن فلزات مختلف را به عنوان نخ امتحان کرد. در سال 1879 او یک لامپ با رشته پلاتین را به ثبت رساند. در سال 1880، او به فیبر کربن بازگشت و لامپی با طول عمر 40 ساعت ساخت. در همان زمان، ادیسون سوکت، پایه و کلید را اختراع کرد. با وجود چنین عمر کوتاهی، لامپ های آن جایگزین روشنایی گازی می شوند که تا آن زمان استفاده می شد.

لامپ توماس ادیسون با فیلامنت کربن (پایه E27، 220 ولت)

در دهه 1890، A. N. Lodygin چندین نوع لامپ با رشته های ساخته شده از فلزات نسوز اختراع کرد. Lodygin اولین کسی بود که استفاده از رشته های تنگستن را در لامپ ها (در مدرن) پیشنهاد کرد لامپ های برقیعینک، رشته از تنگستن ساخته شده است) و رشته را به شکل مارپیچ بپیچانید. Lodygin همچنین اولین کسی بود که هوا را از لامپ ها خارج کرد که عمر مفید آنها را چندین برابر افزایش داد. یکی دیگر از اختراعات Lodygin، با هدف افزایش عمر مفید لامپ ها، پر کردن آنها با گاز بی اثر بود.

از اواخر دهه 1890. لامپ‌ها با رشته‌ای از اکسید منیزیم، توریم، زیرکونیوم و ایتریم (لامپ نرنست) یا رشته‌ای از اسمیم فلزی (لامپ اور) و تانتالیوم (لامپ بولتون و فوئرلین) ظاهر می‌شوند.

در سال 1904، مجارستانی دکتر Sandor Just و Franjo Hanaman ثبت اختراع شماره 34541 برای استفاده از رشته تنگستن در لامپ دریافت کردند. اولین چنین لامپ هایی در مجارستان تولید شد و از طریق شرکت مجارستانی Tungsram در سال 1905 وارد بازار شد.

در سال 1906، Lodygin حق امتیاز یک رشته تنگستن را به جنرال الکتریک فروخت. همچنین در سال 1906 در ایالات متحده آمریکا کارخانه تولید الکتروشیمیایی تنگستن، کروم و تیتانیوم را ساخت و به بهره برداری رساند. با توجه به هزینه بالای تنگستن، این پتنت فقط کاربرد محدودی پیدا می کند.

در سال 1910، ویلیام دیوید کولیج روش بهبود یافته ای را برای تولید رشته تنگستن اختراع کرد. پس از آن، رشته تنگستن همه انواع دیگر رشته ها را جابجا می کند.

مشکل باقی مانده با تبخیر سریع رشته در خلاء توسط دانشمند آمریکایی ایروینگ لانگمویر، که در سال 1909 در جنرال الکتریک کار می کرد، به ایده پر کردن لامپ های لامپ با گاز بی اثر رسید که به طور قابل توجهی افزایش یافت. عمر لامپ ها

کارایی و دوام

تقریباً تمام انرژی عرضه شده به لامپ به تشعشع تبدیل می شود. تلفات ناشی از هدایت حرارتی و همرفت اندک است. با این حال، تنها محدوده کوچکی از طول موج این تابش برای چشم انسان قابل دسترسی است. بخش عمده ای از تابش در محدوده مادون قرمز نامرئی قرار دارد و به عنوان گرما درک می شود. راندمان لامپ های رشته ای در دمای حدود 3400 کلوین به حداکثر 15 درصد می رسد. در دمای عملا قابل دستیابی 2700 K ( لامپ معمولیدر 60 وات) راندمان 5٪ است.

دوام و روشنایی بسته به ولتاژ کار

با افزایش دما، راندمان لامپ رشته ای افزایش می یابد، اما در عین حال دوام آن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. در دمای فیلامنت 2700 کلوین، عمر لامپ تقریباً 1000 ساعت است، در دمای 3400 کلوین فقط چند ساعت. همانطور که در شکل سمت راست نشان داده شده است، هنگامی که ولتاژ 20٪ افزایش می یابد، روشنایی دو برابر می شود. در همان زمان، طول عمر 95٪ کاهش می یابد.

کاهش ولتاژ تغذیه اگرچه باعث کاهش راندمان می شود اما دوام را افزایش می دهد. بنابراین، کاهش ولتاژ به نصف (مثلاً هنگام اتصال سری) راندمان را تا حد زیادی کاهش می دهد، اما طول عمر را تقریباً هزار برابر افزایش می دهد. این اثر اغلب در مواقعی استفاده می شود که لازم است نور اضطراری قابل اعتماد بدون نیاز به روشنایی خاص، به عنوان مثال، در راه پله ها ارائه شود. اغلب برای این منظور، هنگامی که با جریان متناوب تغذیه می شود، لامپ به صورت سری با یک دیود متصل می شود، به همین دلیل جریان تنها برای نیمی از دوره به لامپ جریان می یابد.

طول عمر محدود یک لامپ رشته ای به میزان کمتری به تبخیر مواد فیلامنت در حین کار و تا حد زیادی به دلیل ناهمگنی هایی است که در رشته ایجاد می شود. تبخیر ناهموار مواد نخ منجر به ظهور نواحی نازک شده با افزایش می شود. مقاومت الکتریکیکه به نوبه خود منجر به گرم شدن و تبخیر بیشتر مواد در چنین مکان هایی می شود. هنگامی که یکی از این انقباضات آنقدر نازک می شود که مواد رشته ای در آن نقطه ذوب می شود یا کاملاً تبخیر می شود، جریان قطع می شود و لامپ از کار می افتد.

اکثر سایش فیلامنت زمانی اتفاق می‌افتد که ولتاژ به طور ناگهانی به لامپ اعمال شود، بنابراین می‌توان با استفاده از انواع مختلف سافت استارتر، عمر مفید آن را به میزان قابل توجهی افزایش داد.

یک رشته تنگستن دارای مقاومت سردی است که تنها 2 برابر بیشتر از آلومینیوم است. هنگامی که یک لامپ می سوزد، اغلب اتفاق می افتد که آنها می سوزند سیم کشی مسی، اتصال کنتاکت های پایه با نگهدارنده های مارپیچی. بنابراین، یک لامپ معمولی 60 وات هنگام روشن شدن بیش از 700 وات مصرف می کند و یک لامپ 100 وات بیش از یک کیلووات مصرف می کند. با گرم شدن سیم پیچ، مقاومت آن افزایش می یابد و قدرت به مقدار اسمی خود کاهش می یابد.

برای هموارسازی حداکثر توان، می توان از ترمیستورهایی با مقاومت شدیداً کاهشی در حین گرم شدن یا بالاست راکتیو به شکل خازن یا اندوکتانس استفاده کرد. ولتاژ روی لامپ با گرم شدن سیم پیچ افزایش می یابد و می توان از آن برای دور زدن خودکار بالاست استفاده کرد. بدون خاموش کردن بالاست، لامپ می تواند بین 5 تا 20 درصد از قدرت خود را از دست بدهد، که می تواند برای افزایش منبع نیز مفید باشد.

مزایا و معایب لامپ های رشته ای

طیف انتشار: لامپ رشته ای پیوسته 60 وات (بالا) و طیف خطی لامپ فلورسنت فشرده 11 وات (پایین)

مزایا:

کم هزینه

اندازه های کوچک

بی فایده بودن بالاست ها

وقتی روشن می شوند تقریباً فوراً روشن می شوند

عدم وجود اجزای سمی و در نتیجه عدم نیاز به زیرساخت های جمع آوری و دفع

فرصتی برای کار به عنوان دی سی(هر قطبی) و متناوب

توانایی ساخت لامپ برای طیف گسترده ای از ولتاژها (از کسری از یک ولت تا صدها ولت)

بدون سوسو زدن یا وزوز هنگام کار روی جریان متناوب

طیف انتشار پیوسته

مقاومت در برابر پالس الکترومغناطیسی

امکان استفاده از کنترل های روشنایی

عملکرد عادی در دمای پایین محیط زیست

ایرادات:

پایین راندمان نورانی

عمر سرویس نسبتاً کوتاه

وابستگی شدید راندمان نوری و عمر مفید به ولتاژ

دمای رنگ فقط در محدوده 2300-2900 کلوین قرار دارد که به نور یک رنگ مایل به زرد می دهد.

لامپ های رشته ای خطر آتش سوزی دارند. 30 دقیقه پس از روشن کردن لامپ های رشته ای، دمای سطح بیرونی بسته به قدرت به مقادیر زیر می رسد: 40 وات - 145 درجه سانتی گراد، 75 وات - 250 درجه سانتی گراد، 100 وات - 290 درجه سانتی گراد، 200 وات - 330 درجه سانتی گراد هنگامی که لامپ ها با مواد نساجی تماس پیدا می کنند، لامپ آنها حتی بیشتر گرم می شود. تماس نی با سطح یک لامپ 60 وات تقریباً در 67 دقیقه مشتعل می شود.

راندمان نوری لامپ های رشته ای، که به عنوان نسبت توان پرتوهای طیف مرئی به توان مصرفی از شبکه الکتریکی تعریف می شود، بسیار کم است و از 4٪ تجاوز نمی کند.

آسیب های ناشی از لامپ های رشته ای

بخش قابل توجهی از تابش لامپ رشته ای در قسمت موج کوتاه طیف مادون قرمز (طول موج 0.74-2.0 میکرون) قرار دارد. برای دمای سطح ساطع کننده 2700K، بازده تابش در محدوده 0.74-2.0 میکرون 43٪ خواهد بود. این تشعشع بر خلاف تابش امواج بلند مفید (طول موج 50 تا 2000 میکرون) برای بدن انسان به خصوص برای چشم مضر است. با چگالی بالا و طول مدت تابش، عواقب زیر مشاهده می شود:

بیماری تشنجی ناشی از نقض تعادل آب و نمک با ظهور تشنج های شدید، عمدتاً در اندام ها مشخص می شود.

گرمای بیش از حد (هیپرترمی حرارتی) زمانی اتفاق می افتد که گرمای اضافی در بدن جمع می شود. علامت اصلی افزایش شدید دمای بدن است.

شوک حرارتی در نتیجه نفوذ طول موج کوتاه رخ می دهد تابش مادون قرمز(تا 1.5 میکرون) از طریق پوست سر به بافت های نرم مغز.

آب مروارید (کدر شدن کریستال ها) یک بیماری چشمی است که با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اشعه مادون قرمز با λ = 0.78-1.8 میکرون رخ می دهد. اختلالات حاد بینایی نیز شامل سوختگی، ورم ملتحمه، تیرگی و سوختگی قرنیه و سوختگی بافت های اتاق قدامی چشم است.

به طور معمول، چگالی تابش در خانه نمی تواند آسیب قابل توجهی به فرد وارد کند، اما در صورت وجود کافی این امکان پذیر است. لامپ قدرتمنددر مجاورت نزدیک قرار می گیرد، یا اگر لامپ های زیادی در اتاق نصب شده باشد یا خیلی قوی هستند. علاوه بر این، افراد می توانند زمان قابل توجهی را زیر لامپ های رشته ای بگذرانند، بنابراین این احتمال وجود دارد که حتی سطوح روشنایی کم نیز می تواند اثرات منفی بر سلامتی در دوره های زمانی طولانی داشته باشد.

طیف انتشار: لامپ رشته ای پیوسته 60 وات (بالا) و طیف خطی لامپ فلورسنت فشرده 11 وات (پایین)

دفع

لامپ های رشته ای و هالوژنی استفاده شده حاوی مواد مضر برای محیط زیست نیستند و می توان آنها را به عنوان زباله های معمولی خانگی دور انداخت. تنها محدودیت، ممنوعیت بازیافت آنها همراه با محصولات شیشه ای است.

محدودیت های واردات، تهیه و تولید

با توجه به نیاز به صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار دی اکسید کربن در جو، بسیاری از کشورها ممنوعیت تولید، خرید و واردات لامپ های رشته ای را به منظور تشویق جایگزینی آنها با لامپ های کم مصرف(فشرده لامپ های فلورسنتو غیره)

در 1 سپتامبر 2009، در اتحادیه اروپا، مطابق با دستورالعمل 2005/32/EG، ممنوعیت مرحله‌ای تولید، خرید توسط فروشگاه‌ها و واردات لامپ‌های رشته‌ای (به استثنای لامپ‌های ویژه) به اجرا درآمد. از سال 2009، این ممنوعیت لامپ هایی با قدرت >= 100 وات، لامپ های دارای لامپ مات >= 75 وات و غیره را تحت تأثیر قرار می دهد. پیش بینی می شود تا سال 2012 واردات و تولید لامپ های رشته ای با وات کمتر ممنوع شود.

در روسیه، دولت مسکو نیز در نظر دارد از سال 2011 آن را از گردش خارج کند و تولید لامپ های رشته ای با توان >= 100 وات را متوقف کند.

از سال 2005 استفاده از لامپ های رشته ای با توان بیش از 15 وات در کوبا محدود شده است.

از سال 2009، محدودیت ها برای نیوزیلند و سوئیس و از سال 2010 برای استرالیا اعمال خواهد شد.

در 23 نوامبر 2009، رئیس جمهور روسیه قانون "در مورد صرفه جویی در انرژی و افزایش بهره وری انرژی و اصلاح برخی از قوانین قانونی" را امضا کرد که قبلاً توسط دومای دولتی تصویب شده بود. فدراسیون روسیه"بر اساس سند، از اول ژانویه 2011، فروش لامپ های برقی رشته ای با توان 100 وات یا بیشتر در کشور مجاز نیست؛ از اول ژانویه 2013 - لامپ های الکتریکی با قدرت 75 وات یا بیشتر، و از 1 ژانویه 2014 - لامپ هایی با قدرت 25 وات یا بیشتر.

کارتل فیبوس

کارتل بین المللی لامپ الکتریکی با مرکز اداری - Phöbus S.A. (ژنو، سوئیس) که در سال های 1924-1941 وجود داشت، بیش از 40 تولید کننده را متحد کرد. کشورهای مختلفسهم محصولات در بازار جهانی به 80 درصد رسید و بر سیاست های قیمت گذاری و ثبت اختراع تاثیر داشت.

بر اساس برخی منابع، در سال 1924، توافقی بین شرکت کنندگان کارتل برای محدود کردن عمر لامپ های رشته ای به 1000 ساعت انجام شد. در عین حال، تمام تولیدکنندگان لامپ متعلق به کارتل ملزم به حفظ اسناد فنی دقیق برای رعایت اقداماتی برای جلوگیری از چرخه عمر لامپ از بیش از 1000 ساعت بودند (آلمانی).

علاوه بر این، این کارتل استانداردهای پایه فعلی ادیسون را توسعه داد.

حقایق جالب

در ایالات متحده، یکی از آتش نشانی های شهر لیورمور (کالیفرنیا) دارای یک لامپ دست ساز 4 واتی است که به "لامپ صد ساله" معروف است. بیش از 100 سال است که از سال 1901 تقریباً دائماً می سوزد.

در اتحاد جماهیر شوروی، پس از اجرای طرح GOELRO لنین، لامپ رشته ای نام مستعار "لامپ ایلیچ" را دریافت کرد. این روزها بیشتر به آن گفته می شود یک لامپ سادهلامپ رشته ای که از سقف روی سیم برقی بدون آباژور آویزان است.

تا زمانی که لامپ توماس ادیسون محبوبیت پیدا کرد، مردم 10 ساعت در روز می خوابیدند.

در سال 1783 دریافت شد، در واقع برای سالهای زیادی مورد استفاده قرار نگرفت.
تعجب کمی وجود دارد - این فلز، البته، انعطاف پذیر است، اما همچنین بسیار سخت، و همچنین نسوزترین فلزات است: 3380 درجه سانتیگراد شوخی نیست.

بنابراین، اگر تنگستن در هر جایی استفاده می شد، در چین بود - در رنگ هلو برای چینی، جایی که اکسید تنگستن رنگ زیبایی می داد. اگر چه کسانی که صدها سال ظروف چینی نقاشی می کردند هیچ ایده ای در این مورد نداشتند.

همه چیز در سال 1900 تغییر کرد، زمانی که اولین فولادهای تنگستنی ظاهر شد.
با این حال، ما به تنگستن خالص علاقه مند هستیم، یا به طور دقیق تر، چگونه می توانیم سیم نازک برای رشته های رشته ای از آن تولید کنیم؟ علاوه بر لوله های الکترونیکی، تولید ساده نیز برای ما خوب است لامپ های روشناییرشته ای...

اولین لامپ های رشته ای دارای رشته های کربنی بودند (1878). ما زمان بین خرابی چنین لامپ را به خاطر نخواهیم آورد - بازده انرژی فقط 1 لومن در هر وات بود. لامپ ها کم نور بودند و مصرف زیادی داشتند و 20 سال تحقیق بازده را به 3 لومن بر وات رساند. در عین حال، ساده ترین لامپ رشته ای مدرن دارای 12 لومن بر وات است.

طبیعتا سال به سال تلاش هایی برای جایگزینی زغال سنگ انجام شد. در پایان قرن نوزدهم، لامپ هایی با رشته های اسمیوم شروع به تولید کردند، و از سال 1903 - با تانتالوم (7 لومن / وات).

ساخت رشته تنگستن تنها در سال 1904 امکان پذیر بود که 12 لومن/وات مورد نظر را به دست آورد و لامپ های ویژه ولتاژ بالا حتی 22 لومن بر وات داشتند.

با چه روش هایی این امر محقق شد؟
روش های مختلفی برای تولید رشته ها وجود دارد.
فوراً می گویم که طراحی ساده در اینجا مناسب نیست. البته تلاش هایی برای ذوب تنگستن در قوس الکتریکی و کار با این قطره در حالی که داغ است، صورت گرفته است. و با این همه، سیم بسیار نازکی که ما نیاز داشتیم به دست نمی آمد، زیرا وقتی در تنگستن جامد شد، کریستال های نسبتاً بزرگی تشکیل شد و تنگستن شکننده شد. و در کل روش ما این نیست. مال ما چیست؟

زمان های روش.
در سال 1906 توسعه یافت. پودر تنگستن سیاه بسیار ریز آسیاب شده با دکسترین یا نشاسته مخلوط شد تا یک توده پلاستیکی تشکیل شود. فشار هیدرولیکاین توده از طریق غربال های الماس نازک پرس می شد. نخ به دست آمده آنقدر قوی بود که روی قرقره ها پیچید و خشک شد.
در مرحله بعد، نخ ها را به "پین ها" برش دادند که در یک جو گاز بی اثر تا دمای قرمز داغ حرارت داده شدند تا رطوبت باقیمانده و هیدروکربن های سبک حذف شوند. هر "پین" در یک گیره محکم می شد و در یک جو هیدروژنی گرم می شد تا زمانی که با عبور جریان الکتریکی به خوبی درخشید. این منجر به حذف نهایی ناخالصی های ناخواسته شد. در دماهای بالا، ذرات کوچک تنگستن به هم می پیوندند و یک رشته فلزی جامد همگن را تشکیل می دهند. این نخ ها الاستیک هستند، اگرچه شکننده هستند.
این روش ساده است (نسبتا)، اما یک اشکال دارد. واقعیت این است که امکان سوزاندن کامل مواد آلی وجود نداشت و کربن باقی مانده به تدریج از رشته خارج شد و روی دیواره فلاسک نشست و لامپ "تاریک شد". به طور طبیعی، چنین رشته های تنگستن کاربرد کمی دارند لوله های خلاء، اما فقط در لامپ های رشته ای.

روش دو
طراحی شده توسط Just and Hannaman. یک رشته کربن با قطر 0.02 میلی متر با حرارت دادن در اتمسفر هیدروژن و بخار هگزا کلرید تنگستن با تنگستن پوشانده شد. نخ پوشش داده شده به این روش تا یک درخشش روشن در هیدروژن با فشار کاهش یافته گرم می شود. پوسته تنگستن و هسته کربن به طور کامل با هم ذوب شدند تا کاربید تنگستن را تشکیل دهند. نخ حاصل شده بود سفیدو شکننده بود سپس این رشته در جریانی از هیدروژن حرارت داده شد که با کربن واکنش داده و رشته فشرده ای از تنگستن خالص باقی می ماند.
این روش نتایج بسیار بهتری می دهد اما پیچیدگی آن!..

روش سه
در سال 1909 توسط ویلیام کولیج توسعه یافت. تنگستن با آمالگام کادمیوم مخلوط شد، از توده پلاستیکی حاصل سیم ساخته شد، و هنگامی که در خلاء کلسینه شد، ابتدا کادمیوم و سپس جیوه به طور کامل تبخیر شدند و یک رشته نازک از تنگستن خالص متخلخل باقی ماندند، که همچنین قابل تطبیق بیشتر بود. پردازش
این بهترین چیز است روش ما!
P.S. در یک جا به ذکری برخوردم که کولیج بعداً این روش را بهبود بخشید و بدون جیوه انجام داد. توضیحی برای چگونگی این اتفاق نیافتم.

روش چهار
در واقع، این یک روش مدرن برای تولید رشته های تنگستن (برای مرجع) است.
ورودی تنگستن پودری است که با کاهش پاراتونگستات آمونیوم به دست می آید. باید خلوص بالایی داشته باشد و معمولاً پودرهای تنگستن با منشأهای مختلف مخلوط می شوند تا کیفیت فلز به طور متوسط به دست آید (اقتصادی باید مقرون به صرفه باشد). اما حتی چنین مخلوط کردن کار آسانی نیست، آن را در آسیاب انجام می شود و تنگستن کاملا داغ می شود. برای جلوگیری از اکسید شدن آن، آسیاب باید دارای جوی کاملاً نیتروژنی باشد.
سپس پودر فشرده می شود پرس هیدرولیکدر 5.25 کیلوگرم بر میلی متر 2
اگر پودرها همچنان آلوده باشند، پس از آن فشرده ترد می شود و یک چسب آلی برای از بین بردن آن اضافه می شود که متعاقباً کاملاً اکسید می شود.
سپس - پخت اولیه و خنک کردن میله ها در یک جریان هیدروژنی، خواص مکانیکی آنها بهبود می یابد.
اما با این حال، فشرده ها هنوز کاملا شکننده باقی می مانند و چگالی آنها 60 تا 70 درصد چگالی تنگستن است، بنابراین میله ها در معرض تف جوشی در دمای بالا زیر قرار می گیرند.
میله بین کنتاکت هایی که توسط آب سرد می شوند گیره می شود و در جوی از هیدروژن خشک جریانی از آن عبور می کند تا تقریباً تا نقطه ذوب گرم شود. در اثر حرارت، تنگستن تف جوشی می شود و چگالی آن به 85-95 درصد چگالی کریستالی افزایش می یابد، در همان زمان اندازه دانه ها افزایش می یابد و کریستال های تنگستن رشد می کنند.
به دنبال آن آهنگری در دمای 1200-1500 درجه سانتیگراد انجام می شود. در یک دستگاه خاص، میله ها از یک محفظه عبور می کنند که با چکش فشرده می شود. در طول یک عبور، قطر میله 12٪ کاهش می یابد. هنگام آهنگری، کریستال های تنگستن دراز می شوند و یک ساختار فیبریلار ایجاد می کنند. این ساختار است که مانع از شکننده بودن تنگستن می شود و می توان آن را کشید.
پس از آهنگری سیم کشی می آید. میله ها روغن کاری می شوند و از صفحه های الماس یا کاربید تنگستن عبور می کنند. درجه ترسیم بستگی به هدف محصولات حاصل دارد. قطر سیم حاصل حدود 13 میکرون است.

و در نهایت، برخی از حقایق: 3.5 کیلومتر سیم از 1 کیلوگرم تنگستن ساخته شده است. این رشته ها برای 23 هزار لامپ 60 وات هستند.

لامپ های فیلامنت دار. خانه بازرگانی اپتیما - کاتالوگ مقالات

لامپ های فیلامنت دار. خانه بازرگانی اپتیما - کاتالوگ مقالات