Lampochka filamenti materiali: Siz bilishingiz kerak

Лампочка филаменти бир тонк сим, электр токи оқибда жарыладиган. Бу инкинсесент лампочканинг асосий компоненти, бу нерсе филаментни юқори температурга калдириш орқали мунодар йўлдан шаффоф бўлади. Филамент материалининг белгиланган хоссалари бошкали унга ишончли бўлиши ва яхши жарык чикариши керак. Бу мақолада, филамент материалынинг тарихи, хоссалари ва ишлатилмаси, шунингдек инкинсесент лампочкаларнинг алоҳидаги ва камчилаби ҳақида таҳлил қилинимиз.

Инкинсесент лампочка нима?

Инкинсесент лампочка - бу ток оқибда филамент симини юқори температурга калдириш орқали шаффоф бўладиган электр жарығи. Филамент стекл шишада вакуум ёки инерт газ билан туташтирилган, бу унга оксидлаш ва парлашни тағйир этмайди. Шишада элктр энергияси менен босиш учун эки металл контакт бор, булар филаментни жойлаштиради.

Инкинсесент жарық принципи 18-19 асрда бир неча изобретателлар тарабан топилган, аммо алдинчи практис ва коммерчески муваффақиятли инкинсесент лампочка 1879 йилда Томас Эдисон томонидан ишлаб чиқилган. У бамбук карбонлантрилган филаментни ишлатган, бу филамент 1200 соатга тоқдаган. Кейинроқ, ун карбонлантрилган пампур нити филаментни ишлатган, бу филамент 1500 соатга тоқдаган.

Яхши лампочка филамент материалининг хоссалари нима?

Лампочка филамент материалининг келайсини хоссалари:

• Юқори эритешиш температураси: Филамент 2500°C гача температурга калдирилганда эритешиши ёки кесилиши керак эмас.

• Паст буҳар босими: Юқори температурда филамент парлаши ёки сублимация қилиши керак эмас, бу шишани караклаши ва унинг ярлик ва эффективлигини пастайтириши мумкин.

• Оксидлашдан саф: Юқори температурда филамент шишадаги кислород ёки башка газлар билан реакция қилиши керак эмас, бу унга коррозия ёки ёғотиш келиши мумкин.

• Юқори электр супративность: Филамент юқори электр супративностьга эга булиши керак, бу электр токи кучини куришни маънодаёт. Бу унга ток оқибда унинг температураси ўриниши ва жарык чикаришига сабаб бўлади.

• Паст термал коэффисиенти: Филамент иситилганда ёки сузганда кенгаяши ёки кичиреши керак эмас, бу унга деформация ёки кесилиш келиши мумкин.

• Паст температур коэффисиенти: Филамент иситилганда ёки сузганда унинг супративности кенгаяши ёки кичиреши керак эмас, бу унинг токи ва ярликка таасир этиши мумкин.

• Юқори Юнг модулуси ва тензион куч: Филамент өзининг вазни ва вибрацияси тафсилига куриши керак, бу унга тиралаш ёки кесилиш келиши мумкин.

• Кофа дуктилитети: Филамент тонк симга айланганда кесилиши ёки трещина қилиши керак эмас.

• Филамент форма айлантурини билиши: Филамент спиралга ёки икки спиралга айланганда, унинг юз айланиги ва ярлик кенгаяди, бирок унинг узунлиги ёки супративности кенгаядиган эмас.

• Юқори усталганлик кучи: Филамент кайталанган иситилганда ёки сузганда кучайиш ёки ёғотиш келиши керак эмас.

Лампочка филамент материалларининг турлари нима?

Йиллар орқали лампочка филамент үчун турли материаллар ишлатилган. Бу материалларнинг бир нечаси келайсинда келтирилган:

Углерод

Эдисон ва башка изобретателлар томонидан углерод лампочка филамент үчун биринчи материал сифатида ишлатилган. Унинг юқори эритешиш температураси (3500°C), паст буҳар босими, юқори супративность (1000-7000 мкОм-см) ва паст температур коэффисиенти (-0.0002 до -0.0008 /°C) бор. Аммо, унинг оксидлаш кучи паст, юқори термал коэффисиенти (2 до 6 /K), паст тензион кучи ва шишани караклаш кучи ёқ. Углерод филаментлар 4.5 люмен/ватт (лм/Вт) эффективликка эга ва 1800°C гача ишлатила олади.

Углерод давление чувсандик супративност, автоматик вoltage регуляторлар ва углерод ювишлар, DC машиналар учун ишлатилади.

Тантал

Тантал 1902 йилда Вернер фон Болтон томонидан лампочка филамент материал сифатида таклиф этилган. Унинг юқори эритешиш температураси (2900°C), паст буҳар босими, юқори супративность (12.4 мкОм-см) ва паст термал коэффисиенти (6.5 /K) бор. Аммо, унинг оксидлаш кучи паст, юқори температур коэффисиенти (0.0036 /°C), паст тензион кучи ва паст эффективлик (3.6 Вт/свечная мощность). Тантал филаментлар 2000°C гача ишлатила олади.

Тантал лампочка филамент материал сифатида кенг таралмаган, себеби унинг паст эффективлиги ва кем сону.

Вольфрам

Вольфрам азыркада лампочка филамент үчун энг кенг таралган материал. У 1910 йилда Уильям Д. Кулидж томонидан ишлаб чиқилган. Унинг юқори эритешиш температураси (3410°C), паст буҳар босими, юқори супративность (5.65 мкОм-см), юқори тензион кучи, юқори оксидлаш кучи ва паст шишани караклаш кучи бор. Аммо, унинг юқори температур коэффисиенти (0.005 /°C) ва юқори термал коэффисиенти (4.3 /K) бор. Вольфрам филаментлар 12 лм/Вт эффективликка эга ва 2500°C гача ишлатила олади.

Вольфрам рентген трубкаларда электрод сифатида ва башка ишлатиладиган электр контакт материал сифатида ишлатилади.

Лампочка филаментлар қандай ишлаб чиқилади?

Лампочка филаментлар ишлаб чиқилиш процесси ишлатилган материалга bog'liq. Бир неча процесслар келайсинда таҳлил этилган:

Углерод