Décrivez comment les lampes à incandescence émettent de la lumière

Les lampes à incandescence sont principalement composées d'une ampoule en verre, d'un filament, d'un câble, d'une cellule photoélectrique, d'un culot, etc. L'ampoule en verre, de forme sphérique, est fabriquée en verre résistant à la chaleur, isolant ainsi le filament de l'air et assurant à la fois la transmission de la lumière et sa protection. En fonctionnement, la température de l'ampoule peut atteindre environ 100 °C. Le filament, en tungstène spiralé, est beaucoup plus fin qu'un cheveu. Bien qu'il paraisse très court, ce filament est en réalité étiré en une ligne droite de plus d'un mètre de long. Le câble, d'apparence simple, se compose en fait de trois parties : le fil conducteur, le fil de maintien et le fil extérieur. Le fil conducteur, généralement en cuivre ou en fer nickelé, sert à la conduction électrique et à la fixation du filament. Un très court fil métallique rouge au centre est appelé fil Dumet ; il doit être parfaitement étanche et en contact étroit avec le verre. Le fil extérieur est en cuivre et sert à alimenter la lampe. La colonne de détection, une pièce en verre en forme de corne, est reliée à l'ampoule et sert à fixer les pièces métalliques. Le conduit d'évacuation permet d'extraire l'air de l'ampoule, puis son extrémité inférieure est soudée et scellée pour éviter toute fuite d'air. Le support de lampe est une pièce métallique qui relie la lampe à l'alimentation et est collée à l'ampoule par soudure. Le filament est essentiel, car c'est lui qui produit la lumière. Contrairement aux filaments de carbone, les filaments de tungstène des lampes à incandescence sont sensibles à l'air. Si l'ampoule en verre est remplie d'air, après la mise sous tension, la température du filament de tungstène dépassera les 2000 °C. L'air l'attaquera alors violemment, provoquant sa destruction rapide et la formation de trioxyde de tungstène jaune-blanc qui se déposera sur la paroi interne de l'ampoule et sur les composants internes de la lampe. Si l'ampoule contient moins d'air, ce processus sera plus lent et le tungstène se combinera à l'oxygène de l'air pour former une fine couche bleutée de trioxyde et d'oxyde de tungstène. Ce sont là les pièges de l'air : l'oxygène oxyde les filaments de tungstène incandescents. Il est donc nécessaire de purger l'ampoule à incandescence pour éliminer tout l'air. Parfois, craignant que la pompe d'extraction ne soit pas suffisamment efficace, je dépose une petite quantité de phosphore rouge sur le capteur de l'ampoule. Le phosphore rouge se transforme en phosphore blanc lorsqu'il est chauffé. Ce dernier réagit facilement avec l'oxygène pour former du pentoxyde de phosphore solide, qui consomme l'oxygène. Ainsi, l'oxygène résiduel dans l'ampoule est éliminé. Cependant, cela ne résout pas tous les problèmes. Les ampoules à incandescence noircissent avec le temps et finissent par griller. Savez-vous pourquoi ? En effet, les filaments de tungstène s'évaporent beaucoup plus lentement sous vide que les filaments de carbone. Néanmoins, l'évaporation du tungstène est importante lorsque la température de la lampe à incandescence est très élevée. Une température élevée prolongée provoque l'évaporation et la diffusion continue des atomes de tungstène à la surface du filament, à la manière de la vapeur d'eau, qui se déposent ensuite couche par couche sur la surface intérieure de l'ampoule. Celle-ci noircit progressivement et devient de plus en plus opaque. L'évaporation du tungstène amincit également le filament, jusqu'à ce qu'il finisse par griller. Plus la température de fonctionnement du filament est élevée, plus l'évaporation du tungstène est rapide et plus la durée de vie de la lampe à incandescence est courte. Société : Shanghai CHZ Changhui Lighting Technology Co., Ltd. Site web : www.chz-lighting.com