<P> 灯泡烧毁最主要是由于里面的钨灯丝高温蒸发,导致局部的灯丝越来越细,那此部分电阻变大,温度过高而断掉,所以普通的真空灯泡只能让钨丝保持在2700度(可能是2700K)左右,温度再高蒸发很明显,寿命几何数下降。而往灯泡里充入氮、氩、氪、氙等气体就可在钨丝周围形成一层保护膜(气体密度越大效果越好),减少钨的蒸发(还是有少部分蒸发),从而提高寿命,这样钨丝的温度可以做更高,那当然更亮一些了。发光效率也得到提高。30%左右,像有的地方写氙气灯泡提高的125%是不可能的。因为充入气体后,会加快热传递,减少发光率。 </P>
<P> 而往灯泡中充入卤族元素,是由于卤族元素在一定温度下可以和钨形成卤化钨,而更高温时又分解成卤元素和钨。这样蒸发的钨向灯泡内壁运动,并在温度逐渐降低的情况下与卤素结合,生成卤化钨气体。卤化钨气体反过来又向灯丝方向扩散,大约在距灯丝只有几毫米远的地方又因高温而分解成钨和卤素,分解出来的钨可以重新沉积到灯丝上的,卤素扩散到灯泡内壁附近去参加下一次反应。这样灯丝的温度可以弄的更高,而灯泡够小(太大了灯泡内壁温度不够,卤元素不能和钨形成卤化钨)。好像天衣无缝,完美无缺,寿命可以无限延长了,不过错了。我们知道想把灯丝各部分做的粗细一致是不可能的,那样较细的地方,电阻就会较大,灯丝各部位电流一样,此部位功率就更高,也就更热,钨蒸发更为严重,由于太热,卤化钨在此附近便被分解,那样钨原子便有部分沉积到附近,这样细处蒸发的更利害,回收的又不够,就会让自己变得越来越瘦,瘦的不行了,只有夭折了(减肥药吃多了)。</P>
<P>那是不是卤素灯泡没有更好的前途了,也不是,由于卤化物中的氟化钨在3000℃以上才能分解成钨和氟,这样把灯丝做成差不多此温度,氟化钨里的钨,总是分解沉积到灯丝上温度比较高的地方(也就是细的地方,附近温度不够不会分解,也就不会沉积到细处附近了,变组了温度也就下来了),此循环既防止灯丝局部高温热点,又防消除了钨原子迁移现象,只要在额定电压内从理论上讲可以获无限寿命。只可惜氟太活跃了,高温高压下和大部分物质都会发生反应,灯泡用玻璃肯定不行,常温下玻璃都氟给溶了,更别说高温高压,石英也不行,陶瓷也不行,那用什么呢?不知道,现在还没研究出来。</P>
[此贴子已经被作者于2004-11-9 23:35:03编辑过]
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