“是呀!不僅是延長壽命,你發現沒有?鎢絲會蒸發,讓玻殼發黑。如果更換其他材料,會不會不一樣?”張燕說道。
更換燈絲材料,是他們小組的一個研究共識。
目前,她們做過幾次實驗,更換過十幾種材料,都沒有達到想要的效果。
怕周益民不懂,張燕還詳細解釋。
說同炭絲一樣,白熾燈裡的鎢絲也害怕空氣。
如果玻殼裡充滿空氣,那麼通電以後,鎢絲溫度升高到2000℃以上,空氣就會對它毫不留情地發動襲擊,使它很快被燒斷,同時生成一種黃白色的三氧化鎢,附著在玻殼內壁和燈內部件上。
“也就是說,那些發黑的物質,其實就是三氧化鎢,都是空氣惹出來的。”周益民開口道。
張燕愣了下,感覺物件說的這話沒毛病,於是點頭:“沒錯!”
“那麼,你們換什麼材料?從空氣下手就可以了呀!將裡面的空氣抽出來。”周益民接著說。
周益民歪著腦袋:“準確來說,是空氣裡面的氧氣搞的鬼,把氧氣弄掉就行。”
只要在燈泡的感柱上塗一點紅磷。紅磷受熱會變成白磷,白磷很容易同氧氣反應,生成固態的五氧化二磷,把氧氣“吃掉”,這樣,玻殼裡殘留的氧氣也被消除了。
張燕一愣一愣的。
“益民,我們現在的電燈,就是這麼幹的。但你要知道,燈泡裡面的空氣,或者說氧氣是多多少少會有點殘留。”張燕笑道。
要把燈泡裡面的空氣百分百抽空,現在國內的科技、工藝達不到那種水平。
“為了解決這個問題,國外早就有人嘗試往燈泡裡注入氮氣。”張燕接著告知。
如果燈泡裡是真空的,那麼當鎢絲接通電源,溫度升高後,鎢的分子就會“蠢蠢欲動”,大量地脫離燈絲,“如入無人之境”,到處亂跑,直到碰在玻殼壁上被吸著時為止。
而玻殼裡一旦充進了氮氣,白熾的燈絲周圍就會形成一薄層穩定的氣體保護層。
每一個氮氣分子都是一名勇敢的戰士,守衛在鎢絲的附近,對那些企圖脫離集體四處亂竄的鎢分子毫不客氣,狠狠地頂撞回去,叫它們重返工作崗位,繼續為光明服務。
這樣一來,鎢絲的蒸發速度就慢得多,於是便出現了充氮氣的白熾燈泡。
充氣使鎢絲的蒸發速度變慢,同樣的使用期限可以使燈絲在更高的溫度下工作,所以充氣燈泡的發光效率比真空燈泡要高。
“那能不能注入點別的元素,讓其在高溫的條件下,讓蒸發的鎢重新附著回鎢絲上?”周益民將滷鎢燈的原理誘匯出來,讓張燕往那方面去考慮。
滷鎢燈的原理也簡單,就是在適當的溫度條件下,從燈絲蒸發出來的鎢在泡壁區域內與鹵素物質反應,形成揮發性的滷鎢化合物。
由於泡壁溫度足夠高,滷鎢化合物呈氣態,當滷鎢化合物擴散到較熱的燈絲周圍區域時又分化為鹵素和鎢。釋放出來的鎢部分回到燈絲上,而鹵素繼續參與迴圈過程。
有些所謂的科技,只要說破,其實就那麼一回事。
“重新變成鎢絲?”
這大膽的想法,將張燕嚇了一跳。
他們還真沒有想過這樣做。
張燕也是聰明人,很快就意識到這是一個可行的方向。
“對呀!益民,你這腦子太厲害了。”