抗下垂鎢絲性能

測(cè)定抗下垂鎢絲性能的方法很多，常見的有高溫蠕變?cè)囼?yàn)法、高溫抗彎下垂法(V形試驗(yàn))等。從燈絲的服役條件來看，下垂試驗(yàn)法比蠕變?cè)囼?yàn)法更切合鎢絲使用的實(shí)際情況。因而蠕變?cè)囼?yàn)法正逐漸被下垂試驗(yàn)所取代，用于檢測(cè)鎢絲的高溫抗下垂性能。

抗下垂鎢絲主要用作白熾燈、熒光燈和其他燈泡的燈絲及電子管的熱絲。適用于非下垂鎢材料，使抗下垂鎢絲，鎢絲股的屬性。光源或用于非下垂鎢絲摻雜材料加熱元件在使用時(shí)，他們可以少震動(dòng)。

汽車和摩托車燈的抗下垂鎢絲，是最重要的應(yīng)用之一。當(dāng)在這種燈泡的燈絲使用抗下垂鎢絲，線可用于汽車和摩托車的最有效的作用，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的光線從燈。白熾燈的應(yīng)用程序具有相同的效果。

黑鎢絲采用藍(lán)鎢摻雜、鎢粉酸洗、等靜壓壓制、程控垂熔燒結(jié)、鎢棒焊接、旋鍛串打并自動(dòng)送料等生產(chǎn)出來的鎢絲。特點(diǎn)是具有高溫抗 熱變形性好、再結(jié)晶溫度高、直徑均勻性和繞絲一致性好。其垂熔鎢坯條單根重3kg，經(jīng)對(duì)焊加工的粗絲最大根重可達(dá)5kg以上。

包括高溫使用性能、室溫使用性能和絲徑的一致性。

①高溫使用性能。 白熾燈用鎢絲的工作溫度常在2300~2800℃之間，一般燈泡功率越大，燈絲的工作溫度也越高，由此可見，燈絲的工作溫度遠(yuǎn)超過鎢絲的再結(jié)晶溫度，此時(shí)，燈絲在其自重的作用下，在兩掛鉤之間的絲段將產(chǎn)生下垂現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)，燈絲可下垂到與燈泡的玻殼相碰。對(duì)于在鎢的粉末冶金過程中摻入了少量的鉀硅鋁的氧化物的摻雜鎢絲，雖然其最終的成品絲中的硅和鋁的含量只有百萬分之幾，鉀的含量也不過百萬分之幾十，但用這種摻雜鎢絲作的燈絲其下垂程度卻可以有極大的改善。其原因是由于摻雜鎢絲與未摻雜鎢絲再結(jié)晶的晶體結(jié)構(gòu)有很大的差別。未摻雜鎢絲的再結(jié)晶晶體基本上是等軸晶體，而摻雜鎢絲的再結(jié)晶晶體結(jié)構(gòu)是呈長條狀互相搭接的粗大晶粒。從金屬材料的高溫蠕變理論來看，這種粗長搭接結(jié)構(gòu)的再結(jié)晶晶體結(jié)構(gòu)能大大地提高其高溫抗下垂的能力。根據(jù)70年代進(jìn)行的一系列的透射電鏡和俄歇能譜儀的研究分析表明，這種摻雜鎢絲所特有的粗長搭接結(jié)構(gòu)的再結(jié)晶晶體結(jié)構(gòu)的生成與摻雜鎢絲中所含有的鉀有密切的關(guān)系。殘存在摻雜鎢條中的微量鉀在加工中形成與絲軸平行的鉀泡列，它阻礙再結(jié)晶過程中晶粒的橫向長大，因而生成粗長的搭接結(jié)構(gòu)。

白熾燈燈絲的下垂既與摻雜鎢絲中的添加元素含量及加工工藝有關(guān)，也與燈絲制作過程中的處理工藝有關(guān)。鎢絲在拉制成成品絲時(shí)保留了大量的內(nèi)應(yīng)力，在繞制成燈絲時(shí)又在鎢絲的截面上產(chǎn)生新的不均勻變形的內(nèi)應(yīng)力。這些內(nèi)應(yīng)力必須在燈絲裝架進(jìn)入泡殼前加以完善的消除，否則燈泡在燃點(diǎn)開始的時(shí)候就會(huì)使燈絲扭曲、變形和下垂。燈絲的下垂會(huì)嚴(yán)重地降低燈泡的發(fā)光效率。

②室溫使用性能。鎢絲的室溫使用性能表現(xiàn)在繞絲性能上。鎢絲由于其加工流程長,如果工藝管理不善,則很容易使鎢絲產(chǎn)生很多細(xì)小裂紋或局部變脆，以致繞絲時(shí)很容易斷裂。由于裂紋所造成的繞絲斷裂斷口呈須毛狀，而由于絲材變脆所造成的斷口則呈現(xiàn)晶面閃光狀。

③絲徑的一致性。鎢絲絲徑一致性差是使白熾燈泡光電參數(shù)超差的一個(gè)重要原因，有的還會(huì)影響到燈泡的使用壽命。