Из чего сделана галогенная лампа

Из чего (из каких материалов, веществ, химических элементов) сделаны детали типичной галогеновой лампочки? Вникаем:

Материалы, вещества, химические элементы галогенной лампы

Рис. 1

  1. Колба сделана из чистого кварца, SiO2. Необходимость уменьшения габаритных размеров галогенных ламп и создания условий для действия галогенного цикла потребовали наличия высоких температур на стенках колбы. Стекло из кварца выдерживает большой перепад температур и поэтому может быть близко расположено к раскалённой нити накаливания. Диаметр труб­ки-колбы и расположение нити накаливания в ней выбираются так, чтобы во время работы лампы температура колбы была 500-600°С (не менее 250°С и не более 1200°С).
  2. Колба наполнена газом-галогеном. В раньшие времена использовали йод, но сейчас в большинстве галогенных ламп применяют химические соединения галогенов СН3Вг (бромистый метил) и СН2Вг2 (бромистый метилен). Бром вступает в химическое соединение с испарившимися атомами вольфрама, препятствуя осаждению последних на колбе (при условии, что температура стекла выше 250°C). При высоких температурах вблизи тела накала соединения вольфрама распадаются на составляющие вещества, в результате чего атомы вольфрама высвобождаются либо на самой спирали, либо вблизи неё, что позволяет повысить рабочую температуру нити накаливания (до 3000°К) и продлить её срок службы. Для более равномерного оседания вольфрама на нить давление [холодного] газа должно быть около 600 мм рт.ст. (0.8 атм; по ГОСТу не более 1 атм для ламп низкого давления мощностью не более 100 Вт).
  3. Нить (тело) накаливания сделана из вольфрама, W. Скорее всего такого же [не совсем чистого], что и в вакуумной лампе: с присадками (менее 1% в сумме) оксида кремния (SiO2), калия (K), натрия (Na), иногда оксида алюминия (Al2O3).
  4. Держатели сделаны либо из чистого молибдена, Mo, (молибденовая проволока сохраняет упругость при высокой температуре), либо [по заявления некоторых производителей] из сплава вольфрама и молибдена, WMo, (вольфрам делает проволоку прочнее при сохранении упругости). Молибден чудесным образом не портит газово-вольфрамовую «экосистему» внутри колбы.
  5. Электроды (токовводы внутри колбы, которые подводят ток к концам нити накаливания) отсутствуют. Точнее концы нити прижаты непосредственно к полоскам вводов и плотно запрессованы стеклом колбы.
  6. Вводы сделаны из плоской молибденовой фольги в виде полоски толщиной 15-35 мкм. Молибден отличается хорошей смачиваемостью кварцевым стеклом. Для получения вакуумно-плотных вводов в кварцевое стекло необходимы металлы с весьма малым тепловым коэффициентом линейного расширения, которых не существует. Ленточные спаи обеспечивает хорошую вакуумную плотность и высокую надежность ламп благодаря тому, что возникающие растягивающие напряжения очень малы и не превышают 1/20 сопротивления кварца на разрыв.
  7. Выводы сделаны из молибденовой проволоки диаметром 0.3-1.5 мм. Покрыты  никелем, Ni, (ибо блестят будто никелированные, это покрытие на вид плохого качества, плохо держится) в антиоксидантных целях.

Полезные ссылки:

  1. Из чего сделана лампа накаливания — аналогичная статья про «вакуумную» (обычную) лампочку.
  2. Технологический процесс изготовления кварцевой галогенной малогабаритной лампы типа КГМ 220-500.
Из чего сделана галогенная лампа
5 (100%) 1 vote[s]
Поделиться ссылкой на эту страницу в:

Добавить комментарий: