白炽灯。发明和生产的历史

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白炽灯。发明和生产的历史

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白炽灯是一种人造光源，其光是由被电流加热到高温的白炽体发出的。

作为加热体，最常用的是由难熔金属（最常见的是钨）或碳丝制成的螺旋。为了防止加热体与空气接触时氧化，将其放置在抽空的烧瓶中，或充满惰性气体或卤素蒸气的烧瓶中。

白炽灯
现代灯的设计。图中：1——烧瓶； 2-烧瓶的腔体（真空或充满气体）； 3——加热体； 4、5——电极（电流输入）； 6 - 热体的挂钩； 7——灯腿； 8——外接电流引线、熔断器； 9 - 基本情况； 10——底座绝缘子（玻璃）； 11 - 底座底部的接触。

白炽灯几乎是每个现代人都熟悉的。它的主要元件是钨丝，当被电流加热时，它会变热并开始发光，使周围的空间充满柔和的温暖光线。情况并非总是如此。爱迪生的灯泡在发明时（1878 年）远非完美。烧焦的纸灯丝经常会烧坏，1882 年 Lewis Latimer 申请了一种用烧焦的棉灯丝制造灯丝的工艺专利，从而延长了灯的使用寿命。但这还不够。

使用难熔金属线提高能源效率的想法是由我们的同胞亚历山大·洛迪金提出的。在1892年向美国专利局提交的申请中，他详细描述了如何用铂、铬制造灯丝，并提到钨是最合适的材料，尽管他指出了加工过程中的困难。因此，尽管钨的延展性较低，但它仍然在灯中占有一席之地。将钨粉与有机糊剂（通常是淀粉）混合，通过喷丝板将所得物质挤出，然后煅烧细线，除去有机粘合剂。

然而，有机残留物导致烧瓶壁上出现一层碳，灯很快“变暗”。 1905年，纽约斯克内克塔迪镇通用电气研究实验室的一位新员工威廉·柯立芝（William Coolidge）接手了这个问题。他毕业于麻省理工学院，1899年在莱比锡大学获得博士学位。他接到了一项看似不可能完成的任务：开发无碳粘合剂。

这个决定来得出乎意料。柯立芝坐在牙医的椅子上，看着医生将银与汞混合，制成塑料块——银汞合金，然后将其填充到患病的牙齿中。据这位物理学家说，他对所得质量的可塑性感到惊讶：“我立即想知道是否可以使用某种金属的汞齐作为钨的临时粘合剂。”

经过对各种金属的多次实验，找到了一个解决方案：将钨与镉汞齐混合，用所得的塑料物质制成金属丝，当它在真空中煅烧时，首先镉然后汞完全蒸发，留下烧结纯钨的细线，这也适合进一步加工。该工艺很快被修改以避免汞，但是，正如柯立芝本人在 1960 世纪 XNUMX 年代回忆的那样，“没有第一步，就不会有第二步。”

结果，柯立芝获得了认可（他后来升任通用电气副总裁），并获得了全世界的认可——廉价且节能的电力照明。

作者：S.Apresov

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