不同用途和要求的白熾燈,其結(jié)構(gòu)和部件不盡相同。普通白熾燈泡(見圖)的主要部件是玻殼和燈絲。玻殼 一般用透明玻璃制成。為避免燈絲眩光,對玻殼可進行內(nèi)涂覆或磨砂處理,以形成光的漫反射。透明玻璃燈泡的數(shù)量則已逐漸減少。為加強某一方向的發(fā)光強度,還在玻殼上蒸涂鋁反射層。一些特殊用途的燈泡采用彩色玻璃。
燈絲 又稱白熾體。是燈泡的發(fā)光體,常用鎢制成單螺旋絲或雙螺旋絲。鎢絲由芯柱上的鉬絲支架支撐,兩端與導絲連接。為安全起見,高電壓充氣白熾燈外導絲還接有保險絲。為提高燈絲的發(fā)光效率,燈泡內(nèi)的空氣通過芯柱內(nèi)的排氣管抽出,或是抽真空后再充進需要的惰性氣體。
燈絲有如下基本要求:①熔點溫度高。燈絲的熔點溫度高則燈泡的放光效率也高。②蒸發(fā)速率小。一般燈絲的壽
白熾燈的工作原理是由發(fā)光用的金屬鎢絲、與外界電源相通的電極,尾部的密封部分組成。白熾燈的工作原理一般將燈泡里面抽成真空或充入其它惰性氣體,利用鎢的熔點高的特點,將其制造成絲狀,通入電流后,鎢絲便發(fā)光,并有一部分電能轉(zhuǎn)化為熱能。在使用白熾燈時,注意不要去處接觸燈泡,*,燈泡表面溫度很高,容易燙著手;第二,燈泡在工作時,鎢絲在很高的溫度下變軟,如果晃動燈泡,容易使燈泡損壞。安全用電重要。
電燈是靠燈絲來發(fā)光的。同炭絲一樣,白熾燈里的鎢絲也害怕空氣。如果玻殼里充滿空氣,那么通電以后,鎢絲溫度升高到2000℃以上,空氣就會對它毫不留情地發(fā)動襲擊,使它很快被燒斷,同時生成一種黃白色的三氧化鎢,附著在玻殼內(nèi)壁和燈內(nèi)部件上。
要是玻殼里殘留的空氣比較少,那么上面講的過程就會進行得慢一些,鎢跟空氣中的氧化合生成一薄層藍色的三氧化二鎢和氧化鎢的混合物。這些都是空氣玩的把戲——空氣里的氧氣使高溫的鎢絲氧化了。所以鎢絲燈泡要抽成真空,把空氣統(tǒng)統(tǒng)清除出去。
有時怕抽氣機抽不干凈,還要在燈泡的感柱上涂一點紅磷。紅磷受熱會變成白磷,白磷很容易同氧氣反應(yīng),生成固態(tài)的五氧化二磷,把氧氣“吃掉”,這樣,玻殼里殘留的氧氣也被消除了。
但是,這樣做還沒有解決全部問題。白熾燈用久了玻殼會變黑,再過一段時間會燒斷,你知道這是為什么? 確實,鎢絲比起炭絲來,在真空里的蒸發(fā)速度要慢得多。但是,當白熾燈點亮溫度升得很高的時候,鎢的蒸發(fā)仍然十分嚴重。
長時間的高溫使鎢絲表面的鎢原子像水蒸汽一樣不斷地蒸發(fā)擴散,然后一層又一層地沉積到玻殼的內(nèi)表面上,使玻殼慢慢黑化,越來越不透明。