儲(chǔ)備式鋇鎢陰極由多孔基體和均勻填充于其中的鋇鹽構(gòu)成,鋇鹽中的BaO成分容易吸收水分和其它雜氣。
為了保證鋇鎢陰極產(chǎn)品的有效性,要求在使用前中不能暴露在大氣中超過(guò)48h,需最大程度地阻止水氣、灰塵及其它污染物接觸產(chǎn)品。為保證最佳的性能,最好能將電極在≤0.1Pa的條件下保存,或者儲(chǔ)存于干燥的惰性氣體中(干燥的氮?dú)饣驓鍤庵校.?dāng)電極吸潮太多時(shí),在后續(xù)使用前的加熱過(guò)程中,產(chǎn)品表面有可能出現(xiàn)斑點(diǎn),這種情況可以通過(guò)降低加熱速度來(lái)減小或防止。
所有對(duì)電極的操作都應(yīng)該在非常潔凈、干燥的環(huán)境里進(jìn)行,手指上的油污或其它污染會(huì)影響電極的激活和最后成品燈的性能。
鋇鎢陰極的使用溫度較寬,當(dāng)在高溫條件下使用時(shí),電極的發(fā)射電流大,但壽命較短,當(dāng)在較低溫度條件下使用時(shí),發(fā)射電流較小,但壽命會(huì)較長(zhǎng)。
按照以下工藝一般可以將鋇鎢陰極充分激活,但由于各公司設(shè)備的加熱設(shè)備、測(cè)溫方式、真空系統(tǒng)均不同,下述條件僅供參考,激活前最好校準(zhǔn)測(cè)溫系統(tǒng),經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)后確定較佳的激活溫度和時(shí)間,盡可能地提高制燈過(guò)程的真空度。
溫度、時(shí)間和真空度需要根據(jù)電極或燈管的大小進(jìn)行調(diào)節(jié),大的燈管或電極需要較高的溫度、較長(zhǎng)的時(shí)間和更高的真空度。
電極的激活和裝燈過(guò)程中保持較低的真空度,可以使燈具有更好的性能和更穩(wěn)定的質(zhì)量。
激活過(guò)程可分為兩步,第一步是將電極的雜質(zhì)和氧化物去除;第二步是鹽的激活,需要在高溫、長(zhǎng)時(shí)間和高真空的環(huán)境下通過(guò)擴(kuò)散來(lái)完成,兩個(gè)步驟都非常重要,當(dāng)燈管中有殘留的水氣時(shí),鎢基體會(huì)與H2O反應(yīng)生成WO3以黑點(diǎn)的形式沉積在玻璃內(nèi)壁,激活不充分會(huì)影響燈管的壽命。
1) 將燈管及電極加熱至700-850℃,加熱和抽真空需持續(xù)進(jìn)行,這個(gè)過(guò)程是為了去除電極和燈管中的水分等雜氣,當(dāng)真空度不再下降且低于10-5Pa時(shí),開始進(jìn)行第2步的激活;
2) 緩慢升高溫度至1200℃并保持1-2h,在這個(gè)過(guò)程中真空度應(yīng)該只有輕微的上升,如果真空度上升較大,則有可能是鋇鹽的大量揮發(fā)造成,需要適當(dāng)降低溫度,激活步驟快完成時(shí),燈管內(nèi)的壓力應(yīng)該在10-6-10-7Pa之間,這樣陰極就被完全激活。
3) 電極可以在裝燈的過(guò)程中逐一激活,也可以在使用前,有計(jì)劃地將多個(gè)電極裝于石英管中統(tǒng)一激活,激活完成后往等管內(nèi)沖入氬氣,經(jīng)短時(shí)間的保存后,即開即用。