Исследование структурных механизмов испарения вольфрама в источниках света в условиях воздействия различных физических факторов

• Автор: Карыгин, Игорь Петрович
• Шифр специальности: 05.09.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Принятые обозначения и сокращения
А - вес атома, А„- вес атома вольфрама, Аг - вес атома газа.
А - амплитуда колебаний атомов.
I - время, то - период тепловых колебании, ДГ - отрезок времени,
Уо - частота колебаний атомов в решетке.
Т - температура, Т0- начальное значение, Тг- температура газа, к - постоянная Больцмана, Кп - коэффициент прицельного возврата. а° - угол под которым видна нить от места встречи атома вольфрама с атомом газа.
а- коэффициент конденсации.
К - универсальная газовая постоянная. ГА - радиус застойного слоя Ленгмгора, Кее™ - радиус сегмента, - радиус центра масс.
гГ1 - радиус нити накала, г№- радиус атома вольфрама, г, - радиус атома газа.
Р - давление, Рг - давление газа, Ру- упругость пара вольфрама в газе,
Рравн№ - равновесное давление паров вольфрама, Рк - вероятность прицельного возвраза после N -го столкновения.
р - вероятность конденсации, р] - вероятноезъ встречи испарившихся атомов вольфрама с атомами газа, р?. - верояззюсть прицельного возврата атома вольфрама обратно на нить после встречи с атомом газа.
V - скорость молекул пара. - скоросзъ движения атома вольфрама,
Уг - скорость движения атомов газа, Уцж - скорость центра масс
I - скорость испарения, 1у - суммарная скорость испарения, И - собственная скоросзъ испарения, Ц - скорость конденсации.
б - величина энергии связи атома в первой координационной сфере, -величина энергии связи атома во второй координационной сфере.
X - средняя длина свободного пробега атомов вольфрама. исуб - энергия активации испарения.
Но - поверхностная плотность атомов вольфрама.
Ф - световой поток.

Б - шаг спирали, К - коэффициент пропорциональности, Кт - коэффициент шага спирали, (1 - диаметр проволоки.
Основные сокращения
ИС - источники света, ЛН - лампы накаливания. ТН - тело накала.
ВВЕДЕНИЕ
Содержание
1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ИСПАРЕНИЯ
1.1. Первые экспериментальные исследования процессов испарения твердых тел
1.1.1. Развитие теоретических представлений о процессах испарения твердых тел
1.2. Испарение вольфрама в источниках света и его влияние на параметры ламп
1.2.1. Испарение вольфрама в вакууме
1.2.2. Экспериментальные и теоретические исследования испарения в инертной среде
] .2.3. Влияние кислорода и кислородосодержащих компонентов среды на испарение вольфрама
1.2.4. Некоторые математические модели перегорания тел накала, основанные на теории «горячих точек»
1.3. «Внутреннее» испарение вольфрама в лампах накаливания.
1.4. Вероятностный подход к процессам испарения
1.5. Основные выводы по главе
2. РАСЧЕТНЫЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СКОРОСТИ ИСПАРЕНИЯ ВОЛЬФРАМА В ВАКУУМЕ
2.1. Методика расчетных и экспериментальных исследований
2.1.1. Выбор аналитической зависимости для расчетных оценок скорости испарения вольфрама в различных условиях
2.2. Применяемые экспериментальные методы исследования скорости испарения прямых нитей и спиральных тел накала

м /—'
ждой кривой характеризует собой среднюю амплитуду А колебаний, с которой
колеблется максимальное количество атомов. При повышении температуры кривые, в общем сохраняют свой общий вид, однако средняя амплитуда колебаний при этом увеличивается. К тому же общая площадь под кривыми для различных температур остается постоянной, т.к. общее число колебаний из N атомов всегда равно ЗК - для любой температуры [84]. Средняя энергия колебаний пропорциональна квадрату амплитуды и для любой температуры Т равна кТ, где к - постоянная Больцмана [84].
В реальной кристаллической решетке с различным количеством структурных несовершенств в объеме и на поверхности количество элементарных межатомных связей для различных струюгурно-энергетических позиций атомов неодинаково, следовательно для них различно и значение энергии активации, необходимой для выброса из этих положений.
В связи с этим на кривых распределения колебаний по амплитудам (рис. 1.7) существует значение некоторой критической амплитуды ХГфНТ, превышение которой при колебаниях способствует элементарному акту этого выброса. Значе-
Рис.1.7. Распределение числа колебаний в объеме из N атомов по их амплитудам X. Хкрит - критическая амплитуда колебаний, при которой атом покидает пределы решетки.