Indústria Lampada

Cartazes início do século 20 para as luzes Osram

Desde o início do século 20 tungsténio iluminado o mundo.
ósmio tem a maior taxa de emiss?o óptica de todos os metais. Por conseguinte, depois de filamentos de carbono de Edison, que foi utilizado no início da Indústria Lampada. Grande desvantagem de ósmio é a sua elevada press?o de vapor, resultando numa vida curta da lampada. Tungsténio resiste a temperaturas consideravelmente mais elevadas do que o ósmio e tem uma press?o de vapor muito baixa, o que resulta em mais luminosidade combinado com um tempo de vida longo.

Fio de tungstênio possui características que lhe tenham prestado um lugar único na origem e crescimento da Indústria Lampada . A Indústria Lampada representa a maior aplica??o comercial de fio de tungstênio . Ele é usado neste pedido , porque ele exibe excelente resistência à deforma??o a temperaturas elevadas . Tungsténio é um material atraente filamento da lampada , porque tem uma temperatura de fus?o muito elevada ( ~ 3695 K ) e uma press?o de vapor baixa a temperaturas elevadas . Tungsténio também é intrinsecamente quebradi?o e , inicialmente , este impedido o fabrico de arame de tungsténio . No entanto, no início deste século, William Coolidge, trabalhando na General Electric Company , perseguiu a idéia de deformar tungstênio em temperaturas elevadas , a fim de fazer fio de tungstênio pequeno diametro . Dois achados importantes de seu trabalho foram , em primeiro lugar , desenvolver um método para trabalhar um lingote de metalurgia do pó até a fio usando deforma??o em temperaturas elevadas ; e , segundo , para produzir um material fundido a partir de esta deforma??o . Hoje, a capacidade de lidar com fio de tungstênio e bobina filamentos sem ruptura é a espinha dorsal de toda a incandescente Indústria Lampada .

Os estágios iniciais de tratamento térmico mecanico de sinterizado lingote de tungstênio s?o normalmente realizados por rolamento e / ou estampagem. Estas opera??es permitem grandes deforma??es a temperaturas relativamente elevadas e , durante as fases iniciais de deforma??o , o lingote atinge densidade completa . Ao trabalhar o tungsténio a temperaturas elevadas , o tungsténio é mantida bem acima da temperatura de transi??o dúctil para quebradi?o , mas abaixo da temperatura de recristaliza??o . Em vários pontos durante esta deforma??o , hibrida deve ser aplicada , ou o tungstênio ficará sobrecarregado e come?ar a fratura. Finalmente , o desenho do fio é utilizado para reduzir o tungsténio com o diametro final desejado . Neste ponto , a microestrutura consiste em fibras que têm rela??es de aspecto muito elevadas , que agem como uma corda em fibras e proporcionar curvatura ductilidade .

N?o era até o advento da microscopia eletr?nica de transmiss?o que o potássio foi localizado em pequenas bolhas no tungstênio. S?o estas bolhas de potássio , que fornecem o fio , com a sua elevada resistência à temperatura original de fluência . O potássio é essencialmente insolúvel no tungsténio . As bolhas formam-se em primeiro lugar a partir do pó dopado no lingote durante a sinteriza??o . Durante o processamento termomecanico , essas bolhas iniciais s?o tra?adas em tubos . Quando o fio é recozido , estes tubos de romper para formar as filas de bolhas .

Uma vez que o desenho do fio for concluída, o tungstênio pode ser enrolado em um filamento e recristalizado . Quando o fio é recristalizado , os limites dos gr?os interagir com as filas de bolhas de potássio como as fronteiras migrar , dando origem a uma estrutura de gr?o de bloqueio.

Fio de tungsténio puro recristalizado forma uma estrutura de bambu : os gr?os ocupar todo o diametro do fio , e os limites s?o essencialmente perpendiculares ao eixo do fio . A temperaturas elevadas , sob a tens?o produzida por gravidade , estes limites se deslizar uma da outra , por difus?o e produzir uma falha rápida . No entanto , quando o potássio está presente no fio , a estrutura do gr?o de bloqueio reduz a taxa de deslizamento de limite do gr?o e prolonga a vida do filamento. Essas bolhas continuam a fixar os limites de gr?os nas temperaturas de opera??o da lampada, e, assim, manter uma microestrutura estável durante a vida útil da lampada .

Tungsténio é utilizado em muitos tipos diferentes de lampadas incandescentes . Os tipos mais comuns s?o as lampadas gerais domésticos, lampadas automotivas , lampadas reflectoras e para aplica??es holofote ou projetor . Há também muitos milhares de lampadas especiais , que têm uma ampla gama de aplica??es , tais como projetores de áudio-visual , sistemas de fibra óptica , luzes de camera de vídeo, os marcadores de pista de aeroporto, photoprinters , instrumentos médicos e científicos e sistemas de palco ou estúdio .

Tungsténio é utilizado em muitos tipos diferentes de lampadas

A imagem abaixo, representando luzes permanentes na superfície da Terra, foi criado com dados do Programa de Satélite Meteorológico de Defesa (DMSP). Ainda mais de 100 anos após a inven??o da lampada de tungstênio, algumas áreas ainda permanecem escuro. O tungstênio é usado como filamento da lampada em lampadas comuns e lampadas de halogéneo, mas também na forma de eletrodos para sistemas de lampadas de descarga e lampadas de arco.