圖1所示為高壓汞燈電極結(jié)構(gòu)。

圖1 高壓汞燈電極結(jié)構(gòu)

從圖中看到電極芯桿的頂尖部位與電弧接觸，此處溫度最高。芯桿的直徑是根據(jù)燈管電流來計算的，一般導(dǎo)線截面積允許通過電流是2.5A/mm²，而用鎢桿作電極時選1.5A/mm²。為了加大芯桿的散熱量，在鎢芯桿周圍用鎢繞成螺旋，將電極上多余的功率輻射出去，使電極維持在適當(dāng)?shù)臏囟认鹿ぷ鳌?/p>

電極制作時芯桿頂端越尖放電越好，但越尖損耗越大，一般芯桿頂端是平面導(dǎo)一個圓角。螺旋絲的端頭一定要光滑不能有毛刺，否則電弧集中在毛刺的尖部，由于毛刺導(dǎo)熱差產(chǎn)生高溫迅速蒸發(fā)，減少電極壽命。使用者購燈管時要用放大鏡仔細觀察電極，若出現(xiàn)上述現(xiàn)象就認(rèn)為是不合格品。

為了避免燈工作時電弧與電子發(fā)射物質(zhì)（電子粉）相接觸引發(fā)電子粉蒸發(fā)，將電子粉繞在鎢螺旋和芯桿之間，如圖2所示。

圖2高壓汞燈電極結(jié)構(gòu)

儲存在螺旋內(nèi)的電子發(fā)射材料，如Ba₃WO₆與螺旋輻射體W通過下列反應(yīng)：

2Ba₃WO₆ + W = 3BaWO₄ + 3Ba

生成了Ba金屬原子，彌補電極在工作中尖部上的鋇因蒸發(fā)和濺射造成的損失。補充的速率要與鋇損失的速率平衡，使正離子轟擊電極時不會直接轟擊到鎢，否則鎢蒸發(fā)到管壁上引起管壁發(fā)黑。但鋇補充的速率大于鋇的損失時，則在電極尖部形成鋇的多原子薄層，這時電極相當(dāng)于純鋇的情況，鋇的蒸發(fā)過快，使電子發(fā)射材料損耗過快，減少電極壽命。

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