電燈泡(2)

    燈泡的應用範圍廣泛，從街燈、汽車頂燈到閃光燈。對不同的用途來說，燈泡的尺寸與瓦數要求也不一樣，瓦數是決定光釋放數量（流明，光通量單位）的計算單位。白炽燈有三個基本組成部分——燈絲、燈泡罩和燈頭。最初燈泡是用手工制作的，現在的生產已經基本實現了自動化。

    1燈絲通過一個叫拉絲的過程進行生產，即把金屬鎢與一種黏合的材料混合，然後從沖模——圓筒形並且敞口——中拉出形成一根金屬絲（見圖36）。接下來，把金屬絲纏繞在一根叫做燈心軸的金屬棒上面，形成符合需要的卷曲螺旋，然後在一個退火的程序中將它加熱。退火是為了軟化金屬絲並且使其內部構成更趨於一致。燈心軸隨後在酸液中被溶解。

    2把卷曲的燈絲跟引線連接在一起。引線末端成鈎狀，可以被壓折夾住燈絲的尾部，如果是大燈泡，需要進行點焊處理。

    3玻璃燈罩或叫外罩可以使用帶式玻璃成型機進行制作（見圖37）。把一條連續的帶狀的玻璃材料在熔爐中加熱後，放在傳送帶上繼續移動。使用成行排列的噴氣嘴吹玻璃，使玻璃正好通過位於傳送帶上的洞進入鑄模，最終形成燈罩。一台帶式玻璃成型機移動速度最快時每小時可以生產超過5萬個燈泡罩。在外形被吹出來後，它們需要冷卻隨後被從機器上切斷；接下來，玻璃罩的內部用矽酸（一種精細的晶體狀混合物）進行塗層以避免發熱的、未覆蓋的燈絲光線過於耀眼。公司的商標和燈泡瓦數隨後被貼在每個燈罩的外部頂端。

    4燈泡的燈頭同樣使用鑄模制造。燈頭的樣式做成類似螺絲的形狀，這樣它就可以輕鬆地與電燈組件貼合緊實並連接在一起。

    5一旦燈絲、燈頭和玻璃燈罩制作完成，就可以用機器把它們裝配在一起了。首先，把燈絲裝在莖軸上，使它的兩個尾端夾在兩根引線之間。接下來，燈泡內部的空氣被抽出來，同時用氮氣和氩氣混合物將其充滿。上述氣體可以延長燈絲的使用壽命。鎢絲將來會蒸發或燒斷。如果它蒸發，會在燈泡罩的內壁留下一層黑色的物質，這個時候我們說燈泡變黑了。

    6最後，將燈頭和燈泡封在一起。燈頭和玻璃燈罩擰得非常緊，不需要其他物質來輔助連接。燈泡和燈頭的外形設計非常貼合，因此可以很容易連接，同時使引線搭在鋁制燈頭上確保電源接觸正常。測試後，燈泡被包裝然後運至經銷商處等待消費者購買。

    對電燈泡的測試包括使用壽命和強度兩種測試。為了更快速地獲得測試結果，工人把進行測試的燈泡擰到測試台上，以超出它正常使用時燃點的溫度點燃。通過這項測試可以準確知道在正常情況下燈泡可以工作多長時間。每個燈泡生產廠都要進行質量測試，此外，在一些獨立的測試實驗室也可以進行測試。大部分家庭使用的燈泡的平均壽命，根據不同的瓦數，在750—1000個小時之間。

    白炽燈使用的電能被用於產生光亮的少於5%，剩餘的95%被轉化成熱量或被浪費。加熱燈絲直至發光當然是一種令人滿意的產生光的方法，但是效率卻極低。當今世界資源儲備越來越少，白炽燈的低效率最終使其不再那麼實用了。

    現在已經有其他代替白炽燈的光源被投入使用。比如熒光燈，已經佔領了大部分市場，作為家庭光源，它的使用會越來越普及。熒光燈使用的能量比白炽燈至少低75%，並且持續的時間也是後者的20倍。現在發明了一種“簡潔”型熒光燈，不同於標準的熒光燈，可以擰在家庭常用的燈座上，從而進一步擴展了熒光燈的市場占有率。

    近期的另一項發明是“無線電波燈泡”，也叫做“E（電子）燈”。這種燈把無線電發電機中的能量轉移到密封在燈泡內的水銀中，隨後產生紫外線。燈泡內部的磷層會把紫外線轉化成可以看見的光線。這些燈泡使用的能量僅為白炽燈的25%，並且它們可以使用10年或更長的時間。另外，一個受消費者歡迎的優點是，它們完全可以與白炽燈互換使用。

    現在E燈最大的問題在於價格。無線電波燈泡的成本從10—20美元不等。但是，如果它們真的可以持續使用10年以上，這樣昂貴的價格仍然能獲得市場認可。一旦這些新型燈泡進入市場，愛迪生的發明可能會失去其原有的魅力。

本文摘自《從口紅到汽車》

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