Le filament de l'

S’il est vrai que seule la chance une centaine d'échecs fait glisser, puis la découverte de la technologie de traction la filament de tungstène, peut servir de la preuve éloquente. Méthode de production d’un filament de tungstène, la victime autant d'échecs, a été un tournant dans le développement de la technologie des poudres.

Histoire

Les lampes de l’incandescence, tels que nous les connaissons, paru en 1904. À cette source de lumière dans les lampes ont servi des électrodes en carbone Plus d’un quart de siècle il trouver le bon matériau, depuis quand Swan en 1878, d’abord présenté à Newcastle, inventées de leur charbon de la luminosité de la lampe de huit et seize bougies. À la fin du XIXE siècle, von Welsbach de l’osmium (t°pl = 2700° C) a fabriqué le métal, le fil à incandescence. Осмиевые les lampes ont été à 6 fois plus efficace et le plus lumineux de charbon, cependant, le prix de l’osmium, l'élément du groupe du platine, fait de ces lampes est extrêmement coûteux.

En 1903, le fond de Bolton de Siemens et Хальске" a été proposé pour des filaments de tantale avec t°pl 2996 °C. en Tantale lampes étaient à 15% plus efficace осмиевых et a même commencé à s’introduire dans la production, mais n’ont pas résisté à la concurrence à l’apparition d’un an plus tard filaments de tungstène. La lampe avec вольфрамовыми fils évincé du marché tout le reste de la lampe à 1911. Sortie de lumière tungstène a été 2 fois plus élevé que chez l’osmium, et sous haute tension près de 4 fois plus. Modernes, les lampes fluorescentes à cathode de tungstène, près de 9 fois plus efficace et plus lumineux осмиевых la fin du XIXE siècle

Le développement de la technologie de l’obtention d’un filament de tungstène

Pendant longtemps, en raison de la grande fragilité de tungstène à la température normale, ne réussissait pas à tirer assez mince fil. D’abord H. H. siècle sur «Siemens-Хальске» ont essayé d’appliquer la technologie de l’extrusion, conçu pour le tantale. Cependant, le tungstène pour cela n’a pas été en fonte ductile. Plus tard, a été breveté de façon originale, quand à l’atmosphère d’excitation électrique entre вольфрамовыми électrodes плавили un stockage dans графитовом creuset, recouverte à l’intérieur de tungstène en poudre. Résultaient de gouttes en fusion de tungstène Ø 10 mm et 30 mm de long, qui, après refroidissement, été soumis à un traitement ultérieur. Selon un autre brevet mélangé de tungstène en poudre la pâte, la masse obtenue est выдавливали à travers une filière et dans l’atmosphère inerte recuit. Produit assez mince filament. L’un des développements le regarde aussi. Раскаляли charbon fil dans une atmosphère d’hydrogène et de vapeur WCl₄. Sur la surface des filaments осаждался de tungstène, qui спекался avec le carbone sous forme de carbure WC blanc. Le fil de la re-раскаляли dans le flux d’hydrogène, qui «вымывал» le carbone, en laissant le fil de tungstène pur, semblable à du fil, obtenue à l’extrusion. Toutes ces technologies essayé aussi de protéger le tungstène de l’oxydation lors de l'échauffement, car dans le cas contraire, granuleux structure fils faisait sa très fragile. Et en 1909, l’américain Coolidge a réussi à ramasser le mode idéal de la température et de l’usinage de tungstène sans l’utilisation d’un produit de remplissage.

La production moderne

Le matériau de départ sert de poudre de tungstène de haute pureté. Menus pour les moulins moulent des matières premières jusqu'à мелкодисперсной de la poudre dans une atmosphère d’azote, pour éviter l’oxydation de la surface chaude de frottement des particules. Ensuite, en acier, la presse-formes pressent la pièce sous une pression de 5 à 25 kg/mm². Si les matières premières de mauvaise qualité, la récolte s’avère fragile. Pour éviter cela, les matières premières introduisent facilement окисляемый la composante organique. L'étape suivante est le frittage. Pressé de billettes, on les appelle штабики, ont un grammage de l’ordre de 2/3 de la densité de tungstène métal, de sorte que leur fritté à très haute température. Ils sont placés entre les contacts, refroidies à l’eau et dans l’atmosphère à sec N₂ de décharge électrique, chauffant, presque jusqu’au point de fusion. Augmentent de plus les dimensions des grains cristallins, et la récolte a atteint 95% de la densité de bâti. La pièce проковывают lors de la t° de 1200−1500°C. Sur un camp agglomérés штабики comprimé de marteau, avec à chaque fois de se dissipent sur 12%. Ces grains sont allongés et vendu фибриллярная structure. Après le forgeage fil s'étendent à travers les ferrets de tamis. Diamètre provenant des filaments ~13 µm.

Composition

La dignité d’un filament de tungstène

Le tungstène est le plus réfractaire des métaux, sa t° de fusion +3422°C. le filament de l’жаростойка, a un coefficient d’expansion thermique, elle est très haute электросопротивление et de sortie de lumière, d’une haute résistance à la température de fluage, une bonne conductivité thermique.

Inconvénients

Le tungstène se réfère à des rares éléments de la croûte terrestre. La complexité de l’obtenir à l'état pur et l’inconstance de tungstène dans le traitement — tout cela influe sur le coût de tungstène du filament.

L’application de la

Le filament de la demande électriciens et électroniciens en raison de la faible élasticité de la vapeur de tungstène à des températures élevées jusqu'à 2500 °C. le caractère réfractaire et une sortie de lumière, font de ce fil indispensable dans les lampes à incandescence, optimale et autres tubes à vide. Le filament (GOST 19 671−91) les marques VA, TREBLE, ВРН est conçu non seulement pour les flexibles et les corps à incandescence. Elle produisent спиралеобразные et неспиралеобразные cathodes d’appareils électroniques et les détails de semi-conducteurs, les trappes de visites de chauffages, des grilles, des cibles de tubes à rayons x. De la marque de ВРН font les entrées, les traverses et les pièces ne nécessitant pas un allié de tungstène.

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