Исследование влияния плазмы на электроды мощных амальгамных ламп низкого давления и повышение срока их службы

• Автор: Старцев, Андрей Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 200 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1Л. Влияние бактерицидного УФ излучения на живые организмы
1.2. Характеристики газоразрядных источников УФ излучения
1.3 Ртутный разряд низкого давления как источник УФ излучения
1.3.1. Процессы возбуждения и релаксации атомов ртути в разряде
1.3.2. Особенности разряда низкого давления в смеси паров ртути и инертного газа
1.4. Термоэлектронная эмиссия
1.4.1. Термоэлектронная эмиссия чистых металлов
1.4.2. Влияние адсорбированных посторонних веществ на термоэлектронную эмиссию чистых металлов
1.5. Назначение и работа электродов ламп низкого давления. Электроды амальгамных ламп низкого давления
1.6. Физические процессы вблизи электродов пусковом периоде работы лампы
1.7. Влияние околоэлектродных процессов на срок службы электродов амальгамных ламп низкого давления
1.8. Методы и результаты исследований влияния физических процессов, происходящих вблизи электродов на срок службы электродов амальгамных ламп низкого давления
1.9. Предлагаемые способы защиты электродов ламп низкого давления от воздействия плазмы
1.10. Пускорегулирующие аппараты (ИРА)
1.10.1. Работа ртутных ламп на переменном токе с резистором в качестве токоограничивающего элемента
1.10.2. Работа РЛ с конденсатором в качестве токоограничивающего элемента

1.10.3. Работа РЛ с дросселем или трансформатором с большим внутренним сопротивлением в качестве токоограничивающего элемента
1.10.4. Электронный пускорегулирующий аппарат
1.11. Заключение к обзору литературы и постановка задачи
Глава 2. Исследование физических процессов на электродах мощных амальгамных ламп низкого давления и продление их ресурса в пусковой период
2.1. Метод исследований
2.2. Экспериментальная часть
2.3. Экспериментальное нахождение верхнего предела температуры электрода
2.4. Экспериментальное ЭПРА
2.5. Выводы к главе
Глава 3. Исследование физических процессов на электродах мощных амальгамных ламп низкого давления и защита электродов от воздействия плазмы в стационарный период
3.1. Вольтамперные характеристики стандартной лампы при работе в стационарном режиме
3.2. Определение параметров газового разряда в лампе
3.2.1. Определение катодного падения напряжения
3.2.2. Методика определения суммарного и анодного падения напряжений на электродах лампы
3.2.3. Определение температуры и концентрации электронов в положительном столбе дугового разряда низкого давления
3.3. Экспериментальные электродные узлы с применением экранов для защиты электродов

3.3.1 .Потенциальные экраны электродов. Результаты экспериментов
3.3.1.1. Расчёт температурных режимов потенциальных экранов
3.3.2. Непотенциальные экраны. Результаты экспериментов
3.3.3. Защитные экраны. Выводы
3.4. Способ нанесения карбонатной суспензии с целью увеличения массы активного вещества на электроде
3.4.1. Экспериментальная часть
3.4.2. Выводы к §
3.5. Исследование возможности использования полых электродов в мощных амальгамных лампах низкого давления
3.5.1. Полый электрод с внутренним нагревателем
3.5.2. Полый электрод с наружным нагревателем
3.5.3. Выводы к §
Заключение
Список литературы

трубке, или в различных лампах тлеющего свечения, для которых вопросы экономичности не играют роли.
В дуговых лампах низкого давления применяются только активированные катоды, обычно оксидные. В лампах с небольшой плотностью тока на катоде активирующее вещество наносится на открытую поверхность катода в виде жидкой пасты. При этом катоды изготавливаются со множеством маленьких внутренних пустот, заполняемых активирующим веществом. Конструктивно электроды дуговых бактерицидных ламп низкого давления представляют собой биспирали или триспирали, изготовленные из молибденовой или вольфрамовой проволок [10, 50]. Такого типа
конструкции обеспечивают увеличение запаса оксида, улучшение его сцепления с керном и способствуют быстрому нагреванию отдельных участков катода, благодаря чему облегчается переход тлеющего разряда в дуговой при зажигании лампы. Оксиды ЩЗМ в дуговых лампах низкого давления получаются, как было сказано выше, в результате активирования электродов. Процесс активирования катодов представляет собой процесс термического разложения карбонатов ЩЗМ с образованием оксидов этих веществ непосредственно в колбе лампы. Газообразные продукты разложения карбонатов ЩЗМ откачиваются из колбы. Избыточный барий образуется благодаря химической реакции между оксидом бария и вольфрамом:
бВаО + У-> Ва3У06 + ЗВа (5)
Вольфрамат бария Ва3У/06 остаётся на границе между вольфрамом и
покрытием, в то время как барий диффундирует через покрытие частично в
твёрдой фазе, но в основном, в виде паров через поры покрытия [10].
Согласно литературным источникам [36] именно присутствие избытка бария,
растворённого в смешанных кристаллах оксида, делает оксиды
полупроводящими и уменьшает работу выхода, что обеспечивает свободный выход электронов.