高壓鈉燈是壹種高亮度的路燈,其燈管材料是壹種什麽材質?
1.2.1 電弧管
電弧管是高壓鈉燈的關鍵部件。電弧管工作時,高溫高壓的鈉蒸氣腐蝕性極強,壹般的抗鈉玻璃和石英玻璃均不能勝任;而采用半透明多晶氧化鋁和陶瓷管做電弧管管體較為理想。它不僅具有良好的耐高溫和抗菌素鈉蒸氣腐蝕性能,還有良好的可見光穿越能力。另外,單晶氧化鋁陶瓷管在耐高溫、抗菌素鈉蒸氣腐蝕和透光率等性能均優於多晶捫化鋁陶瓷管;因其價格昂貴,所以目前很少被采用。 電弧管是把電極、多晶捫化鋁陶瓷這、帽、焊料環裝配在壹起,加入鈉汞齊進入封接爐封接;同時充入少量氙氣,以改善燈泡的啟動特性。電極是用高純鎢絲繞成螺旋狀,在螺旋孔中插入芯桿,浸漬電子粉,然後將電極芯桿壹端和鈮管封閉端焊接成壹體。多晶氧化鋁陶瓷管(帽)是選用多晶氧化鋁陶瓷粉經混粉、噴泉霧幹燥、等靜壓成形、素燒、高溫燒結和切割等工序制成。 高壓鈉燈的光、電參數與電弧管的內徑和弧長(兩電極之間距離)有著密切聯系。
1.2.2 燈芯
燈芯是采用金屬支架將電弧管、消氣劑環等固定在芯柱上,電弧管兩端電極分別與芯柱上兩根內導絲相連接。芯柱由導絲、排氣管和喇叭經高溫火焰熔融成壹體。金屬導絲與玻璃封接部分的膨脹系數應與匹配,可避免因二種封接材料的膨脹系數不相同,造成封接處玻璃產生應力而爆裂或燈泡慢性漏氣。
1.2.3 玻殼
玻殼是選用高溫的硬料玻璃制造。玻殼與燈芯的喇叭口經高溫火焰熔融封口,然後抽真空或充入惰性氣體後,再裝上燈頭整個燈泡基本成型。由於電弧管在高溫狀態下工作,其外裸的金屬極易氧化、變 脆,就必須將電弧管置於真空或惰性氣體的外殼內。這樣還可減少電弧管熱量損失,提高冷端溫度,提高發光效率。
1.2.4 燈頭
燈頭的作用是方便燈泡與燈座、電路相連接。長壽命燈泡要求燈頭與玻殼連接應牢固,不能有松動和脫落現象。所以,目前壹般采用螺紋機械緊固技術,可防止焊泥自然老化而脫落。制造燈頭的材料壹般采用黃銅帶,它可與燈座保持較小的接觸電阻,減輕金屬表面氧化層。如燈泡在特殊環境中使用,還可以在黃銅燈頭表面塗覆鉻層或鎳層。其規格型號有: E27 、 E40 二種。
1.2.5 消氣劑
玻殼內經抽真空後,其真空度僅為 6.6X10 -2 Pa ,仍可使金屬零件氧化,影響燈泡穩定地工作;所以在玻殼內放置適量消氣劑,可將燈泡內真空度提高到 1.4X10 -4 Pa 高真空狀態。目前,高壓鈉燈壹般采用鋇消氣劑,它是把鋇鈦合金置於金屬環內,再將其固定在消氣劑蒸散後不影響光輸出的位置。燈泡經抽真空工序後,采用高頻感應加熱金屬環,使環內鋇鈦合金受熱後蒸散,在蒸散過程中吸收殘余有害氣體,同時在玻殼頸部形成 壹層黑色鏡面。必須指出 ,消氣劑放置位置非常重要,以黑色鏡面不阻礙光線輸出為宜;在使用過程中如發現黑色鏡面部分或全部變成灰白色,它指示該燈泡已漏氣,不能繼續使用,必須調換新燈泡。
1.2.6 汞
汞常態時呈液態狀,具有銀白色鏡面光澤。在電弧管中加入泵可提高燈管工作電壓,降低工作電流,減小鎮流器體積,改善電網的功率因數,增高電弧溫度,提高輻射功率。
1.2 7 鈉
該元素呈銀白色金屬,也稱金屬鈉。它的理化性能有質軟而輕,可溶於汞生齊。鈉光譜特點為***振輻射線寬,偏向紅色區,總輻射功率高;高壓鈉燈的光色和發光效率與鈉蒸氣壓有關。目前,工業化生產的高壓鈉燈均采用鈉汞齊添加入燈泡內,可簡化生產工藝,同時使燈泡參數壹致性有很大提高。
1.2 8 氙
氙氣是壹種稀有氣體,它在燈泡中的作用是幫助啟動和降低啟動電壓。氙氣壓的高低還將影響燈泡的發光