红外线灯管发黑,寿命短及爆板,漏气的原因

红外线灯管发黑,寿命短及爆板,漏气的原因

 
红外线灯管在寿命期间,石英管内部过早黑化,产生的主要原因是:

  1. 灯内工作气体不纯;产生的主要原因是排气系统真空度不高;填充气体纯度不高,排气封口时漏气等。
  2. 卤钨循环不好:原因-1)灯丝温度过高;2)灯管内填充的混合气,若因种种原因(成份,比例,压力等),卤钨循环不充分(或不好),通常致使灯管早期发黑失效。
  3. 灯泡内杂质气体的影响;在排气质量不好的情况下,灯管内会残存相当数量的有害杂质气体。在灯泡点燃过程中,它们会发生十分复杂的物理化学反应,致使灯泡早期发黑失效。H2O,O2和CO2是构成对钨丝最有害的3种气体,因此,严格控制这3种氧化性气体的含量,是提高灯管质量的重要和有效的途径。
  4. 石英管羟基含量的影响:红外线灯管选用石英玻璃作为泡壳的材料。对中,大功率灯管的石英玻璃的羟基含量应严格控制。
  5. 红外线灯管由于采用了钼片与石英玻璃不匹配封接制灯工艺,出现慢性漏气或爆板情况较为普遍。该问题成为影响灯管寿命的主要原因之一。具体:
  1. 设计原因 1)由于钼片的膨胀系数远大于石英,钼片收缩远大于石英玻璃,产生了张应力,只有在钼片很薄,即钼片的宽度和厚度之比很大时,应力才能够充分释放,且由于钼片是柔性金属,而且又很薄,在此应力作用下发生塑性变形,使应力充分释放,石英玻璃和钼片仍能粘合在一起而不会炸裂,使封接保持气密。2)封接部位温度限制: 在高温下封接处的钼片易氧化,氧化钼的体积比未氧化的钼大,从而使封接应力增大,导致爆板漏气。所以石英玻璃压板处的温度不应高于350°
  2. 工艺原因  1)焊接不良导致导致虚焊,在灯工作室由于接触电阻过大或打火造成爆板,漏气。 2)夹封时,火头对石英泡壳加热不均匀。温度不够时,在钼片和石英玻璃界面上就有可能形成细微的裂纹。这些裂纹往往难于用肉眼觉察到,在刚夹封好时,大多还能保持气密。但是在灯工作一段时间后,灯的经常开关,电流的反复冲击,压板处的反复冷热,细纹有可能扩大,最终导致漏气;温度过高,易产生封接气泡,导致封接强度差,封接件漏气。  
  3. 材料原因  1)钼片处理不干净或钼片过薄过厚以及钼片出现中间薄,两边厚的情况均会对气密性产生影响(过薄的钼片出现压封时断裂,过厚的钼片出现漏气情况。应使钼片的两边沿形成“刃口”,不能将钼片两边沿加工成“锯齿”状)。 2)石英管的膨胀系数,等级不同,杂质含量多少以及壁厚均匀度也会对夹封的气密性产生影响。
  4. 夹封模具设计不合理。模具结构,尺寸大小及粗糙度和压力对封接气密性有很大影响。为保证封接的气密性,两者之间良好的粘着是基本条件。封接时候石英玻璃界面上,二氧化硅被还原,钼被氧化,形成极薄的氧化钼层,它在高温西渗透扩散进入石英玻璃中,形成过渡层,保证了两者的气密封接。若过渡层太薄,化学粘着力强度就低;反之,若过渡层太厚,钼表面严重氧化,那么,它可能会和钼片剥离,造成漏气。过渡层的厚薄,取决于封接温度,保护气体的纯度等因素。
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