2015年1月16日星期五

钨丝电压影响发射管寿命

在正常情况下,发射管寿命取决于阴极的寿命,发射管阴极的温度是由钨丝的加热功率所决定的。对于发射管来说,其钨丝电阻是确定的,那么钨丝加热功率就决定于钨丝两端的电压。由此可见,影响发射管寿命的决定因素是钨丝的电压。

在发射管的工作过程中,正确降低钨丝电压,可使发射管工作寿命延长一倍以上。由于正常工作期后的发射管阴极发射能力已低于门限值,在一般使用情况下,寿命 即告终结。此时若适当提高钨丝电压,还可出现一个寿命延长期。延长期的钨丝电压提高可分为几次进行,提高灯丝电压到输出功率和指标达到要求后,让发射机工 作一段时间,然后再重复上诉过程,直至发射管寿命的最后终结。


测量汽车灯泡里的钨丝温度分布

为了对汽车灯进行计算机辅助设计,必须了解其钨丝温度的分布,以下介绍通过光谱法来测量汽车灯钨丝温度的分布。

汽车灯大多数用的是卤钨灯,以钨丝作为灯丝,属于热辐射光源。其钨丝的辐射能量分布服从热辐射的基本规律。热辐射光源在平衡态工作时从供电电源处获得的能 量恰好因辐射及其他损耗因素而减少的能量相抵消,因而能维持一定的温度。

通过光谱法来测量汽车灯钨丝的温度分布其测量的结果显示:汽车灯钨丝温度在两端约 1-2mm范围内较低一些,中间部分温度基本是恒定的,这证明了钨丝边缘效应对钨丝温度具有一定的影响,而部分钨丝的温度出现涨落的现象,主要是因为钨丝 其粗细不一致而造成的,钨丝稍细一些的地方温度会高一些,可见,为了使得钨丝的温度恒定,促使其延长使用寿命,汽车灯钨丝在制作的过程中,应尽量的确保钨 丝粗细的均匀度。


2015年1月13日星期二

特种钨丝制备流程

特种灯泡,如聚光泡、复印卤钨灯、卤钨汽车灯等,他们所需要的钨丝制造,除了绕丝机制外还需要进行手工加工整理。特种钨丝制造时,需要经过确认的流程有:绕制、钨丝形式、螺距控制和钨丝定型。

绕制:特种灯泡的钨丝首先在间歇式绕丝机上绕制成带芯丝的灯丝,然后理直、清洗和切丝,接着再手工变弯和整形。

钨丝形式:复印卤钨灯的钨丝有分段发光式、短路式、非均匀螺旋式和折中式,在制造的过程中,根据需求的标准加以加工改造。

螺距控制:一些卤钨汽车灯的钨丝为控制手工绕制的螺距,而在钨丝外面先密绕上钼丝,而后再手工绕丝,为便于点焊,还要穿上钼丝弹簧脚;


钨丝定型:钨丝定型分为真空定型和点氢定型。真空定型是将钨丝在真空中进行通电处理,以便钨丝再次定型,而钨丝表面的杂质也会在加热的过程中蒸发,不 断被真空系统排出。排丝形的聚光灯多采用这种工艺。而点氢定型,其原理是筒烧氢炉中钨丝烧氢基本相同,都是利用氢气的还原作用,但在点氢时,钨丝是依靠通 电直接加热,这一点与烧氢炉的不同。这种特殊烧氢工艺大部分用于卤钨灯、荧光灯和其他特种灯钨丝的生产。


汽车用卤钨灯钨丝结构

汽车的前照灯必须要有双重功能,既需要照射的距离远,路面的照度高,又需要在车辆交会时相互不产生炫光,因此,现在汽车的前照灯都有远光和近光两种光束。卤钨灯的体积小,光效高,钨丝紧凑,为汽车照明创造了条件,在卤钨灯中,常采用双灯丝结构来实现汽车前照灯的双重功能。

汽车用卤钨灯有两根轴向安装的钨丝,其中一根是主丝,另一根为副丝。前照灯中,卤钨灯的朱无私位于反光镜的焦点上,形成一束平行于广州的远光光束;而副丝位于抛物面反光镜焦点的前方,这样副丝发的光被反射后,就偏离反光镜的轴线,且向轴线方向倾斜,起到了照明的效果。


现今,为了延长汽车用卤钨灯钨丝的使用寿命,还可通过使用铝硅酸盐玻璃做灯外壳,其促使匹配封接,封接可靠,能够达到更高的充气压,从而达到延长寿命延长的效果。

钨丝

2015年1月9日星期五

荧光灯钨丝工作电流

荧光灯阴极的分解和激活时荧光灯生产的关键工艺,历程时间较短,但对灯管性能影响极大。对于灯管生产工艺制定者或者排气操作者都必须深刻理解排气过程中的各种原理。其中钨丝提供热能即钨丝温度大小是阴极分解和激活的关键。

在灯管中,由于钨丝表面是涂有电子粉,而且体积很小,很难测定其正确温度,一般都以电流的大小估计钨丝的工作电流。钨丝的工作电流的含义是指:钨丝在电感 镇流器工作的状态下,这个工作电流值能使阴极产生正常的热点,保持稳定的放电。它的另一个含义是如果电极通过这个工作电流值时能确保电子粉表层有 1260K左右的温度。在确保阴极上电子粉界面与内导丝的一定距离时,如果热点电压或内、外管压之差过大,在灯管早期说明阴极分解不透或过头,离子轰击严 重,热点温度过高;在灯管中,后期说明阴极电子粉残留已不多,其中也有可能钨丝热阻过大或钨丝过膝与镇流器不匹配造成。因此,在测定荧光灯钨丝工作电流时 应在最短的时间内判断排气工艺状况和钨丝与镇流器的匹配情况,以确保荧光灯钨丝的正常使用。


通电状态下破坏白炽灯钨丝微观形貌

新白炽灯在常温状态下不通电的情况下被破坏,其钨丝可认为是原始状态。经扫描电子显微镜观察可以发现原始钨丝成规则的螺旋形,表面相对平整光滑,钨丝在加工过程中拉伸的纵向规则划痕明显可见。

以下表格是原始白炽灯钨丝的主要元素含量:

元素 K比 ZAF修正值 重量百分比% 原子百分比%
W -(La) 1.00000 1.0000 100.0000 100.0000

而经过长时间通电后,白炽灯钨丝的主要元素有所改变。

以下表格式通电老化钨丝的主要元素含量:

元素 K比 ZAF修正值 重量百分比% 原子百分比%
O-(Ka) 0.01796 0.1397 10.7041 57.9384
W-(Ma) 0.98204 0.9157 89.2959 42.0616


长时间通电后白炽灯的钨丝仍然保持螺旋状,但是钨丝截面已经不是圆形,其微观形貌产生多个光滑的小平面,形成多面体形状,表面的加工痕迹几乎全部消失。


2015年1月8日星期四

2014年10月中国钨丝出口量

我国是储钨大国,每年都有大批量的钨丝从我国出口。2014年10月中国钨丝出口数量为27,805千克金额为3,157,857美元。

钨丝


以下是2014年10月中国钨丝出口量统计表:

产品名称 地区 数量(千克) 金额(美元)
钨丝 印度 7,466 528,779
波兰 5,227 725,766
日本 3,279 310,544
韩国 2,303 196,578
俄罗斯 1,502 194,298
捷克 1,382 271,755
意大利 789 82,762
吉尔吉斯斯坦 712 89,115
美国 630 94,172
乌克兰 594 68,807
阿尔及利亚 500 42,500
台澎金马关税区 475 60,869
约旦 428 1,370
匈牙利 420 39,030
泰国 403 63,228
土耳其 314 61,413
中国香港 285 29,448
俄国 267 55,061
葡萄牙 242 67,676
法国 105 30,663
埃及 100 10,570
英国 78 25,536
巴西 62 6,660
菲律宾 50 25,000
保加利亚 44 6,528
尼日利亚 34 2,244
爱沙尼亚 27 7,120
丹麦 26 3,092
荷兰 20 15,050
南非 20 1,880
比利时 10 37,032
越南 6 627
伊朗 3 1,950
巴基斯坦 1 219
新加坡 1 215
总计 27,805 3,157,857

2014年10月中国钨丝进口量

虽说我国是储钨大国,然而,高技术含量的钨丝,在我国的供给上还有所欠缺,所以,我国在一定程度上,还会向国外进口一些钨丝。2014年10月中国钨丝进口量数量总计为2,141千克,进口金额为1,177,854美元。



以下是2014年10月中国进口数量统计表:

产品名称 地区 数量(千克) 金额(美元)
钨丝 日本 816 423,364
韩国 616 320,108
奥地利 303 91,544
印度 203 49,981
德国 101 66,189
台澎金马关税区 35 22,954
波兰 22 60,969
瑞典 12 29,785
英国 11 23,486
美国 11 49,272
法国 3 10,531
马来西亚 2 1,610
匈牙利 2 1,090
瑞士 2 16,423
哥斯达黎加 2 8,493
新加坡 0 194
泰国 0 954
越南 0 581
捷克 0 326
总计 2,141 1,177,854

卤素灯钨丝的优点

卤素灯钨丝具有很多的优点:所使用的原材料简单成本低廉,钨丝亮度容易调整和控制,显色性好(Ra=100)等等;相对于普通灯泡灯丝致命的缺点如:使用寿命短,发光效率低(一般只有6%)可转化为光能,而其余部分都以热能的形式散失,色温低而言,卤素灯钨丝则保留了其基本的优点之外,大大的改善了普通灯泡所具有的缺点。

卤素灯通常用于需要集中照射的场合,用于数控机床、轧机、车床、车削中心和金属加工机械,汽车前后灯,以及家庭,办公室,写字楼等公共场合。