他看了张燕记录的那些东西,大概猜到他们要干什么。
“是呀!不仅是延长寿命,你发现没有?钨丝会蒸发,让玻壳发黑。如果更换其他材料,会不会不一样?”张燕说道。更换灯丝材料,是他们小组的一个研究共识。
目前,她们做过几次实验,更换过十几种材料,都没有达到想要的效果。
怕周益民不懂,张燕还详细解释。
说同炭丝一样,白炽灯里的钨丝也害怕空气。
如果玻壳里充满空气,那么通电以后,钨丝温度升高到2000c以上,空气就会对它毫不留情地发动袭击,使它很快被烧断,同时生成一种黄白色的三氧化钨,附着在玻壳内壁和灯内部件上。
“也就是说,那些发黑的物质,其实就是三氧化钨,都是空气惹出来的。”周益民开口道。
张燕愣了下,感觉对象说的这话没毛病,于是点头:“没错!”
“那么,你们换什么材料?从空气下手就可以了呀!将里面的空气抽出来。”周益民接着说。
周益民歪着脑袋:“准确来说,是空气里面的氧气搞的鬼,把氧气弄掉就行。”
只要在灯泡的感柱上涂一点红磷。红磷受热会变成白磷,白磷很容易同氧气反应,生成固态的五氧化二磷,把氧气“吃掉”,这样,玻壳里残留的氧气也被消除了。
张燕一愣一愣的。
“益民,我们现在的电灯,就是这么干的。但你要知道,灯泡里面的空气,或者说氧气是多多少少会有点残留。”张燕笑道。
要把灯泡里面的空气百分百抽空,现在国内的科技、工艺达不到那种水平。
“为了解决这个问题,国外早就有人尝试往灯泡里注入氮气。”张燕接着告知。
如果灯泡里是真空的,那么当钨丝接通电源,温度升高后,钨的分子就会“蠢蠢欲动”,大量地脱离灯丝,“如入无人之境”,到处乱跑,直到碰在玻壳壁上被吸着时为止。
而玻壳里一旦充进了氮气,白炽的灯丝周围就会形成一薄层稳定的气体保护层。
每一个氮气分子都是一名勇敢的战士,守卫在钨丝的附近,对那些企图脱离集体四处乱窜的钨分子毫不客气,狠狠地顶撞回去,叫它们重返工作岗位,继续为光明服务。
这样一来,钨丝的蒸发速度就慢得多,于是便出现了充氮气的白炽灯泡。
充气使钨丝的蒸发速度变慢,同样的使用期限可以使灯丝在更高的温度下工作,所以充气灯泡的发光效率比真空灯泡要高。
“那能不能注入点别的元素,让其在高温的条件下,让蒸发的钨重新附着回钨丝上?”周益民将卤钨灯的原理诱导出来,让张燕往那方面去考虑。
卤钨灯的原理也简单,就是在适当的温度条件下,从灯丝蒸发出来的钨在泡壁区域内与卤素物质反应,形成挥发性的卤钨化合物。
由于泡壁温度足够高,卤钨化合物呈气态,当卤钨化合物扩散到较热的灯丝周围区域时又分化为卤素和钨。释放出来的钨部分回到灯丝上,而卤素继续参与循环过程。
有些所谓的科技,只要说破,其实就那么一回事。
“重新变成钨丝?”
这大胆的想法,将张燕吓了一跳。
他们还真没有想过这样做。
张燕也是聪明人,很快就意识到这是一个可行的方向。
“对呀!益民,你这脑子太厉害了。”