Miksi niin monia volframilankoja?
Suurin osa volframifilamenteista käytetään volframi- ja halogeenihehkulamppujen ja kaasupurkauslampun elektrodien valmistukseen. Lampun optisten parametrien laatua ja yhdenmukaisuutta koskevat vaatimukset ovat tiukentuneet, joten valmistajat ovat oppineet parantamaan hehkulangan suorituskykyä lisäämällä pieniä määriä muita elementtejä. Nämä lisäykset ohjaavat uudelleenkiteytymistä, parantavat painumisvastusta, stabiloivat elektronien emissiota ja mukauttavat langan tiettyjen kenttien erityisvaatimuksiin.
Volframi- ja volframiseoslangan päätyypit
Alla olevassa taulukossa on yhteenveto yleisistä lankatyypeistä, tyypillisistä lisäainepitoisuuksista ja niiden tärkeimmistä käyttökohteista.
| Tyyppi | Lisättävä sisältö | Sovellus |
|---|---|---|
| Puhtaat volframilangat | Ei mitään | Lämmityskappaleet, höyrystyskäämit, HID-elektrodit ja -käämit, lyijylangat, koukut, sivutangot |
| Seostetut volframilangat | 0,2-0,4 % Si02, 0,3-0,4 % K2O | Yksi{0}}kelaiset hehkulangat, tuet, ohjaustangot, valaisimen ulostulot |
| Seostetut volframilangat | 0,02-0,05 % Al2O3, 0,2-0,4 % SiO2, 0,3-0,55 % K2O | Kierretyt{0}}kierukkahehkulangat, tuet, katodiputket, volframilämmittimet, haihtumiskuumennuselementit, fluoresoivat filamentit |
| Seostetut toriumvolframilangat | 0,2-0,4 % SiO2, 0,3-0,55 % K2O, 0,2-0,5 % ThO2 | Kuumat johdot elektroniputkiin, hitsauselektrodeihin, sidetankoihin |
| Thorium-volframilangat | 1,0 %, 1,5 % tai 2,0-2,5 % Th02 | Katodiputket, HID-lamppuelektrodit, päästönrajoituslangat, koukut ja jouset, hitsauselektrodit |
| Volframi{0}}ceriumlangat | 1,5-3,0 % Ce02 | Pulssiputkien lämmityslangat, ei--kulutushitsauselektrodit |
| Yttrium-volframilangat | 2.0-3.0% Y2O3 | Pulssiputkien lämmityslangat, ei--kulutushitsauselektrodit, HID-elektrodit |
| Lantanoidut volframilangat | 1,0-2,0 % La20:ta | Ei--kulutushitsauselektrodit |
| Volframi{0}}molybdeenilangat | W-20Mo | Valokoukut, tuet, valaisimet, tyhjiölaitteiden lämmittimet |
| Volframi{0}}reniumlangat | 1,0-26,0 % Re | Filamentit mikroaaltolaitteisiin, elektronisuihkuputket, CRT-filamentit |
Puhdas ja seostettu volframilanka
Puhdas volframilanka ei sisällä tahallisia lisäaineita. Se säilyttää volframin luontaiset ominaisuudet, mukaan lukien minkä tahansa metallin korkein sulamispiste noin 3422 asteessa, korkea tiheys ja matala höyrynpaine korkeassa lämpötilassa. Ominaisuuksiensa ansiosta se soveltuu runkojen, haihdutuskäämien, HID-elektrodi- ja -käämikokoonpanojen, lyijylankojen, koukkujen ja sivutankojen lämmittämiseen, missä käyttöolosuhteet eivät vaadi dopingin tuottamaa erityistä mikrorakennetta.
Seostettu volframilanka, jota usein kuvataan ei--loppulangaksi, sisältää kontrolloituja lisäyksiä piidioksidia ja kaliumoksidia, joskus myös alumiinioksidia. Käsittelyn aikana kalium muodostaa hienoja kuplia, jotka kiinnittävät raerajoja ja muodostavat pitkänomaisen, toisiinsa lukittuvan jyvän mikrorakenteen. Tämä rakenne kestää painumista ja muodonmuutoksia hehkulankojen erittäin korkeissa käyttölämpötiloissa. Seostettu lanka on vakiomateriaali yksi-kela- ja kierukka-hehkulangasta, kannakkeista, katodiputkista, volframilämmittimistä, höyrystymislämmitinelementeistä ja loistelamppujen filamenteista.
Harvinaiset-maa- ja tulenkestävät metalliseokset
Toriumdioksidi parantaa elektronien emissiota, joten torioituja volframilankoja käytetään katodiputkissa, korkean intensiteetin purkauslampun elektrodeissa ja hitsauselektrodeissa. Cerium-, yttrium- ja lantaanioksidit tarjoavat samankaltaisia päästöjä-lisäviä toimintoja, jotka usein valitaan ei--kuluttaviin hitsauselektrodeihin ja pulssiputkien lämmityslangoihin. Volframi-molybdeenilanka (W-20Mo) yhdistää volframin lujuuden ja molybdeenin parannetun taipuisuuden koukkujen, tukien ja tyhjiölaitteiden lämmittimiin. Volframi-reniumlanka, jossa on 1,0-26,0 % reniumia, tarjoaa huomattavasti paremman sitkeyden ja uudelleenkiteytysvastuksen, joten se on suositeltava materiaali mikroaaltouunien, elektronisuihkuputkien ja CRT-filamenttien filamenteille.
Kuinka valita oikea volframilanka
Valitse lankatyyppi käyttölämpötilan, mekaanisen kuormituksen, päästövaatimusten ja ilmapiirin mukaan. Jos lampun hehkulangan on säilytettävä muotonsa korkeassa lämpötilassa, valitse seostettu -loppumaton lanka. Valitse elektrodeille, jotka vaativat stabiilia elektronisäteilyä, torioitua, serioitua tai lantaanoitua tyyppiä sovelluksen ja säädösten mukaan. Volframi-renium on usein ratkaisu korkean lämpötilan{4}}käyttöön, joka vaatii taipuisuutta ja tärinänkestävyyttä. Tarkista aina tarkka lisäainepitoisuus, halkaisijatoleranssi ja pinnan kunto toimittajalta aiottuun käyttötarkoitukseen nähden.
Usein kysytyt kysymykset
Mitä eroa on puhtaalla ja seostetulla volframilangalla?
Puhdas volframilanka ei sisällä lisäaineita, kun taas seostettu lanka sisältää pieniä määriä pii-, kalium- ja alumiinioksideja, jotka luovat painumattoman raerakenteen korkean lämpötilan-lamppujen filamenteille.
Mitä AKS-doping tekee?
AKS-seostus (alumiini, kalium, pii) muodostaa pitkänomaisia toisiinsa kiinnittyviä rakeita, jotka vastustavat painumista ja muodonmuutoksia korkeassa lämpötilassa, mikä pidentää filamentin käyttöikää.
Miksi toriumia lisätään volframilangaan?
Toriumdioksidi parantaa elektronien emissiota ja kaaren vakautta, minkä vuoksi torioitua volframia käytetään katodeissa, HID-lamppuelektrodeissa ja hitsauselektrodeissa.
Mihin volframi{0}}reniumlankaa käytetään?
Volframi{0}}reniumlankaa käytetään mikroaaltolaitteiden, elektronisuihkuputkien ja CRT-filamenttien filamenteissa, joissa vaaditaan sitkeyttä ja uudelleenkiteytysvastusta.
Mitä volframilankaa käytetään TIG-hitsauselektrodeissa?
Thoria-, seriated-, lantanated ja yttriated volframilankoja käytetään kaikkia ei--kuluttaviin hitsauselektrodeihin, ja valinta riippuu päästöjen tehokkuudesta ja sovelluksesta.
Mikä on volframin sulamispiste?
Noin 3422 astetta C, korkein kaikista metalleista, minkä vuoksi volframilanka voi toimia lamppu- ja uunisovelluksissa äärimmäisissä lämpötiloissa.