高压汞灯电极结构:
高压汞灯电极芯杆的顶尖部位与电弧接触,此处温度最髙。芯杆的直径是根据灯管电流来计算的,一般导线截面 积允许通过电流是2.5A/mm2,而用钨杆作电极时选1.5A/mm2。为了加大芯杆的散热量,在钨芯杆周围用钨绕成螺 旋,将电极上多余的功率辐射出去,使电极维持在适当的温度下工作。
电极制作时芯杆顶端越尖放电越好,但越尖损耗越大, 一般芯杆顶端是平面导一个圆角。螺旋丝的端头一定要光滑 不能有毛刺,否则电弧集中在毛刺的尖部,由于毛刺导热差产生髙温迅速蒸发,减少电极寿命。使用者购灯管时要用放 大镜仔细观察电极,若出现上述现象就认为是不合格品。为了避免灯工作时电弧与电子发射物质(电子粉)相接触引发电子粉蒸发,将电子粉绕在钨螺旋和芯杆之间,储存在螺旋内的电子发射材料,如Ba3W06与螺旋辐射体通过反应生成了Ba金属原子,弥补电极在工作中尖部上的钡因蒸发和溅射造成的损失。补充的速率要与钡损失的速率平衡,使正离子轰击电极时不会直接轰击到钨,否则钨蒸发到管壁上引起管壁发黑。但钡补充的速率大于钡的损失时,则在电极尖部形成钡的多原子薄层,这时电极相当于纯钡的情况,钡的蒸发过快,使电子发射材料损耗过快,减少电极寿命。为了使钡的补充速率和损耗速率达到平衡延长电极的寿命,必须控制电极尖部和储存发射材料处的温度。为了达到这个目的,电极的设计要考虑4个方面,即芯杆的直径、辐射体螺旋的直径和长度、芯杆从辐射体伸出的长度,为了在电极里多填埋电子粉,在发射体外螺旋内间绕内螺旋,使内、外螺旋之间留出储藏电子粉的空间。这样做在缠绕外螺旋时可以将电子粉封闭在螺旋与芯杆之间,否则很容易漏粉。