卤钨灯的生产工艺流程.doc

卤钨灯的生产工艺流程 (2009/12/17 09:35)首先要了解卤钨灯的工作过程，卤钨灯的基本发光原理和白炽灯相同，都是热辐射光源。不同的地方在于卤钨灯里面充入了特殊的工作气体，其成分是95%的混合气（二溴甲烷和氪气）以及5%的高纯氮，这些气体在灯泡内建立了卤钨循环。具体过程是灯丝中的钨挥发出来后，会朝温度较低的地方移动，然后在管壁处和Br结合生成WBr2；而在温度较高处，WBr2又会分解，生成的W会回到灯丝上，Br回到工作气体中，这就是整个卤钨循环的过程。通过这样的卤钨循环，灯丝上的钨不会逐渐挥发，由于“热点”效应而是灯丝烧断，也不会因为钨在灯泡壳上沉积而发黑，其寿命得到大大延长。 生产卤钨灯的主要材料有： 1， 石英管（Quartz），主要用于制造泡壳。其主要特点是热膨胀系数小，耐高温，绝缘性好，透辐射强； 2， 钨（W），主要用于灯丝； 3， 钼（Mo），主要用于同玻璃的封接。之所以采用钼材料，是因为钼的延展性很好，可以压成很薄的箔片，用这种箔片同玻璃封接。由于金属在很薄的情况下，收缩性大大减弱，因此可以和玻璃有很好的封接效果，保证不会漏气。 卤钨灯的生产流程，主要有以下几道工序： 绕支架（Winding）亮氢（Flashing）点焊（Welding）接管（Tabulating）打扁（Pinching）排气（Pumping）磁场定型（Magnetic）切割（Cutting）装头（Mounting）打印（Marking）抛光点灯（Burning）全检（Fully inspection）包装（Packing）。 下面分步骤讲一下每一步的特点：1、 绕支架（Winding），就是在支架上绕上灯丝。这一步要注意的问题是控制灯丝的长度，以及位置。 2、 亮氢（Flashing），这一步，刚刚绕好的灯丝会送进一个充满氢气环境的类似烤箱的机器中。 这一步主要有两个作用，第一，金属在氢气气氛下加热，可以去除金属上的氧化物等杂质；第二，比较主要的是，钨丝经过在氢气环境下加热后，其内部原子排布会发生变化。原来钨丝原子排布呈纤维状，容易弯曲变形，在氢气中加热后，其原子会形成更加稳定的晶格结构，让钨丝在长期使用中不会下垂变形。 3、 点焊（Welding），通过点焊，将灯中的金属器件相互连接。影响点焊的因素有：（1）电流密度；（2）焊件表面的清洁处理；（3）焊材性质。 4、 接管（Tabulating），结果就是在内管中接上排气管，以供排气和充装工作气体用。接管最重要的就是气密性，一般检测可用常规方法，要检漏的话要采用火花放电检漏。 5、打扁（Pinching），就是机封，把灯管封接起来，以后灯管和外界的联系就只有排气管了。机封采用机封车火头将灯管烧熔封好，整个过程需要注意的问题有气密性、长度同发光中心的高度吻合、封口形状正而圆滑、内部器件不碰伤、正确的耐压力无残余应力、最后要加防爆槽。 这里说一下防爆槽，如果卤钨灯的灯丝断开，在端口之间会产生电弧放电，温度很高，会引起爆炸产生危险。防爆槽就是为了防止这种危险，在灯的两端加上类似保险丝的金属丝，如果电流过大，保险丝会自动熔断，防止灯丝烧断。 6、 排气（Pumping），这是比较关键的一步，首先要把灯管里面的残留气体去除，然后再在里面充入工作气体。获得真空的方法是利用液氮冷却，这样灯内的残留气体都被液化，会从排气管排出。然后就可以充入工作气体，最后切掉排气管，进行气密性封接。 7、 磁场定型（Magnetic），这一步多用于小型或紧凑型卤钨灯的制作过程，其作用和第二步亮氢（Flashing）相同，是为了让灯丝更加坚固，不会下垂。 工作原理是，把灯丝放入磁场之中，然后接上电源，让灯丝中流过电流，磁场中的电流会受到电磁力的作用，这个力正好和重力相抵消。在两个力的作用下，灯丝被正确定型，不会容易变形。 一般较大型的卤钨灯采用亮氢（Flashing）定型，较小的卤钨灯灯丝采用磁场定型。 8、切割（Cutting） 9、 装头（Mounting），给灯管装上灯头，就是灯管末端的金属连接部。 10-14以后几步、打印（Marking），抛光点灯（Burning），全检（Fully inspection），包装（Packing）等等几步，都是普通的步骤，略。