登陆注册
8803800000018

第18章 卤钨灯

热心的卤素加入了保卫钨丝的行列,它们不知疲倦地忙碌奔波,为改进白炽灯献身尽力。

到目前为止,在理论和实践上应用卤钨循环原理比较成功的是碘钨灯和溴钨灯。

最早问世的卤钨灯是用碘作循环剂的碘钨灯。这是因为在4个卤族元素里,碘的性质最不活泼,不像其他几种卤素那样有强烈的腐蚀作用。

待灯泡里充进纯碘、玻壳壁的温度控制在250~1200℃之间,从灯丝上蒸发出来的钨就会在玻壳壁附近与碘化合成碘化钨。随着气体的对流,碘化钨将扩散到灯丝附近,由于这里的温度可以高到2000℃以上,不太稳定的碘化钨就会在这里分解成碘和钨,钨重新回到灯丝上继续工作,碘则再次向玻壳方向扩散去完成新的“搬运”钨的任务。

同普通白炽灯相比,碘钨灯大大减少了钨的蒸发量,延长了使用寿命,提高了工作温度和发光效率。普通白炽灯的平均使用寿命是1000个小时,碘钨灯要比它长一半,发光效率提高30%。

从个子来看,碘钨灯显得特别小巧玲珑,同样一只500瓦的灯泡,碘钨灯的体积只有白炽灯的1%。它的玻壳里除了有碘,还充进了惰性气体,又小又结实,充气压力高达1.5~10个大气压。

根据用途的不同,碘钨灯可分好几种。

有的碘钨灯能发出大量看不见的红外线,热效率高,是加热干燥用的理想热源。

有的碘钨灯功率大,可辐射出大量的光能,用作大型车间、广场、体育场、机场、港口等处的照明很合适。

有的碘钨灯是新闻摄影、彩色照相制版,以及电影摄影、放映的光源,功率高、体积小、重量轻是它的主要优点。在一部分激光装置中,碘钨灯还可用做光泵。

碘钨灯的光效高、亮度大、结构紧凑,这些正是交通车辆照明求之不得的长处。现在火车特别是汽车上的聚光灯、雾灯、主前灯等,正在逐步改用碘钨灯。

最常见的碘钨灯,有着像钢笔一样的细长身材。灯的主体是一根直径10~12毫米的石英管,软化点高达1700℃。灯丝上每隔一定距离用一个支撑圈托着灯丝,灯两端的长方形扁块是封接部分,用来保证既能导电,又不漏气。

碘钨灯也有不足之处。

碘蒸气是紫红色的,它多多少少会对碘钨灯的亮度和发光效率产生一定的影响。碘钨灯工作时玻壳里有气体对流,个别地点的温度有可能下降到不足以维持碘钨循环反应进行的程度,结果使玻壳的局部发黑。还有,水平放置的管形碘钨灯必须用溴代替硫放得很平,倾斜度不得超过4度,否则就会影响灯的寿命。溴钨灯可以在相当程度上克服这些缺点。

溴钨循环与碘钨循环相似,只是溴的化学性质比碘更活泼,是比碘更勤快的“搬运工。溴钨灯里充溴的数量更得严格控制,稍稍超过就会对灯丝温度比较低的部位产生腐蚀。

实验研究告诉我们,氢能缓和溴的化学活性,如果把溴化氢或溴的碳氢化合物充进灯里,那么对灯内金属零件的腐蚀作用将会轻得多。

溴钨灯里的溴化氢可以在200~1100℃的玻壳壁温下进行正常的溴钨循环,所以可以用来制作大功率高光效的电光源。

溴清洁玻壳壁的效果比碘好,玻壳发黑的问题基本得到解决。溴化氢是无色透明的气体,不吸收可见光,比碘钨灯的发光效率高。溴钨灯里的气体对流不影响灯的寿命,使用时也不像碘钨灯那样一定要水平放置。

在不少岗位上,溴钨灯已经取代了碘钨灯。

溴钨灯发光体的形状多种多样,有点状、线状,还有面状。

点状的溴钨灯工作温度和发光效率高,在光学仪器、电影放映、光刻等方面有广泛应用。

用很多螺旋状的灯丝,排列成一个均匀的发光面,这就成了面光源溴钨灯。线光源和面光源溴钨灯正逐步被应用到电影、电视、摄影、舞台等方面。

我国从60年代初就开始试制充碘的管形碘钨灯,现在已经有了各种不同用途的近10个系列的上百个品种,在电影、电视、剧院舞台、体育场、博物馆等许多地方都能找到它们的踪迹。

20世纪30年代,一些新型的气体放电灯初露头角,特别是40年代荧光灯取得革命性的进展以后,有人曾经预言:白炽灯的时代已经过去,它们将从照明舞台上消失!

但是预言并没有变成现实,尤其是50年代出现光效高、亮度大、体积小的卤钨灯以来,使用方便、价格低廉的白炽灯获得了新的生命力,在照明领域里继续保持着应有的地位。

同类推荐
  • 五官科学

    五官科学

    本书内容包括:眼的应用解剖及生理、眼科检查法、眼睑及泪器疾病、结膜病、角膜病、葡萄膜病、青光眼、晶状体病、玻璃体病、视网膜及视神经疾病等。
  • 探究式科普丛书-心心相应的磁

    探究式科普丛书-心心相应的磁

    本书属于探究式科普丛书之物质科学。它采用读者比较容易理解、接受和参与的方式,普及自然科学和社会科学知识,传播科学思想,弘扬科学精神,倡导科学方法,推动科学技术的应用。
  • 探索未知-化学与废物再利用

    探索未知-化学与废物再利用

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:奇特的地理现象、遗传简介、生活物理现象解读、奥妙无穷的海洋、认识微生物、数学经典题、垃圾与环境、湛蓝浩瀚四大洋、生物的行为、漫谈电化学、数学古堡探险、中国的世界文化遗产、中国古代物理知识、中国三大三角洲、中国的地理风情、多姿的中国地形、认识少数民族医学、悠悠的中国河流等书籍。
  • 百科知识-科普新课堂:海上之王

    百科知识-科普新课堂:海上之王

    本书是针对酷爱军事的青少年编写的一部科普图书,通过海军装备、特种武器、空军装备、陆军装备来向读者介绍军事中的一些基本的常识性的知识。内容既生动有趣又丰富了青少年的头脑。
  • 超越光速:时间旅行不是梦

    超越光速:时间旅行不是梦

    本书主要介绍了电磁波、磁场、运动与时间、磁场与时间、非经典运动、以及对未来科技发展的展望等内容。
热门推荐
  • 末世的光辉

    末世的光辉

    唐陵回到了七年前,末日降临的前夕,2012年5月11日。尸潮如渊似海,没有尽头烽烟燃起,炮火轰鸣唐陵站在城上,重新举起了他的长刀一刀风云起两刀天地变不落之城的天空开始沸腾
  • 黄泉无归

    黄泉无归

    不记前尘,不晓来世,望断黄泉无归路。轮回往复,不知来历,不问前程,又何必只对一人念念不忘?
  • 最好的不记得

    最好的不记得

    对于一个善于健忘的人,记忆无疑是沉重的,像纤夫肩头深深的印痕留存着岁月永恒不变的压力。如果你记性很好,被繁重的工作压得大气不敢喘时是否会感叹:“为何我要挑起这份责任?换做别人难道就不行吗!?”生活在无时无刻向我们宣战,赤手空拳时你会输,全副武装时你也会输,更别提没有心理准备面对时被打得鼻青脸肿,狼狈而归的模样。那么敢问路在何方?我绝不会说路在脚下,让我好好的享受这最好的不记得吧!
  • 终末之自由

    终末之自由

    自上古时代,人类就有着天敌......这种动物,不,更像是,,,杀戮机器,没有智商,没有思考,但是,以鲜血为乐,食人类肉体,助于进化,我们的祖先称其为-血人。为抵抗血人,人类付出巨大的金钱与人力,以吾王,范德斯.肖帝冈为领袖,组建了-自由骑士团,与血人抗争。三百年后,以几代骑士的牺牲,近五分之四的人类被残害的代价,苟活下来的人类,以三道围墙建立起来一座帝国-肖帝冈帝国,血人无法突破近百米的城墙。至此,种族得以延续,人类得以生存,,,,,又过了三百年,一道闪电越过天空,最外围城墙被突破,人类终于想起来了……被血人支配的恐惧
  • 末代国商

    末代国商

    纽交所史上最年轻CEO夏川在公司庆功宴上因疲劳过度猝死后却又神乎其神的穿越复活。但第二世的夏川却并没有继承上一世的高起点,复活后的他只是一个小乞丐,没有任何的超能力也没有什么大家族撑腰,一切都得靠自己。唯一庆幸的是还保留着前世的商业头脑,为报没落茶楼掌柜窦承业的一饭之恩,夏川重回商场运筹帷幄。时代交替中,一座小茶楼不仅在风雨中站住了脚跟,作为九流最末的商人在国家危难之时却是率先站在了侵略者的对立面,且看一代国商面对民族大义之时将是如何取舍。
  • 天地晨曦

    天地晨曦

    一个天才,也是一个凡人;一个贵族,也是一个平民;一次偷袭令他淡出各大势力的眼界,却业成了他的机会,在这个斗气与魔法的世界,争斗是永久的主题,和平只是普通人的愿望.政治没有对错,只有成与败.当拂晓到来,所有人享受的晨曦又何尝不是黑暗的又一个倒计时......
  • 女主非要做女配

    女主非要做女配

    穆秋是一家上市公司总裁,手段雷厉风行,外人眼中冷血无情的人实际上是一个风格有点沙雕而且人还有点傻的个女的(?ω?)hiahiahia,直到有一天她到了一个玛丽苏剧情的游戏中………………
  • 终极恶女之缘来是你

    终极恶女之缘来是你

    此文改编至台剧《终极恶女》。尹小枫:遇见你,是我此生最幸运的事。王查理:宠着你,是我此生最幸福的事。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 不是一个人的江湖

    不是一个人的江湖

    小区间,小江湖,以为江湖里面只有我,走着走着,才知道不是一个人的。