无极灯制作工艺分析

无极灯，灯管内没有传统的灯丝和电极，应用专用集成电路的高频镇流器，发射出高频电波能量，通过电磁感应措施，采用绕有线圈的磁环套在灯管外将该高频电波能量耦合进充有混合惰性气体和特制汞合金的放电灯管内，由于高频达到210KHz，灯管内的电子运动使汞合金分子发生电离和激发，产生253.7nm紫外光子，这些光子打击到涂有稀土荧光粉的玻壳内壁上，产生可见光。

　　传统有灯丝和电级的光源在点燃过程中，电子发射物质不断从电极飞溅出来，启动过程飞溅尤其激烈。发射出的光通量逐渐下降。最初 100小时光通量下降极快，当电极上的电子发射物质耗尽，或者电极上剩余涂层不能继续发射电子，灯就无法继续燃点。

　　传统光源在启动时，电子发射物质损失很大，故启动越频繁,寿命越短。电源电压升高时,灯的电流增大，因电极过热而加速电子发射物质蒸发，寿命缩短。电源电压降低时，电流减小，电极温度不足，启动困难，促使电子发射物质溅散，使光衰提高，寿命也将缩短。

　　无极灯的光衰机理：

　　对于无极灯管，如果采用传统的有机涂液粉时，光衰的主要原因是预成形的玻管涂粉后粉层中的硝化纤维粘结剂在烤管阶段不能彻底烤尽，这将导致在荧光粉层的内表面上形成碳和氧化汞的黑色吸光薄膜，使粉层着色(黑色);光衰的第二个原因是我国生产的玻管的含钠量较高，且光致劣化厉害，在灯管的寿命期内汞将渗透进玻璃，而玻璃中的钠扩散到粉层处，和汞化合后形成黑色的钠汞齐，使荧光粉颗粒污染;第三个原因是荧光粉本身的质量不高，表面有杂相，易于吸附氧化汞和汞。

　　无极灯克服灯管光衰的关键工艺技术：针对无极灯灯容易产生光衰的几个主要原因，除了采用结晶完善、晶体完整、表面光滑干净、无杂相、颗粒均匀的免球磨稀土荧光粉外，采用了以下几个工艺技术，使灯管的光衰下降：

　　1、采用新配方的水浆涂粉工艺： 对于稀土三基色粉，采用非离子型的高分子聚合物DD聚氧化乙烯作为水浆涂粉工艺的暂性粘结剂。该粘结剂分解温度较低，在2000C就开始分解，达到分解温度后，它从聚合体分解成单体，且这些单体以气态方式跑掉。因此，采用聚氧化乙烯作暂时性粘结剂可以保证已成形玻管在烤管阶段将粘结剂全部烤尽，且玻管不变形，这就防止了荧光粉层上黑色吸光膜层的生成。

　　2、采用保护膜技术：为了防止玻管的黑化和玻璃中钠离子向荧光粉层的热扩散，对于高管壁负载的无极灯(管内径10mm，电流大于0.2A)，采用保护膜技术，即在涂粉之前，先涂一层保护膜层。保护膜层有二种，一种上是透明的氧化物保护膜层;另一种是透光的氧化铝保护膜层。生产实践证明，两种保护膜都有保护效果。采用保护膜技术后，玻管不再因汞的渗入而黑化，荧光粉不再因钠汞齐在其表面的生成而“着色”、灯管的2000h和5000h流明维持率都大大提高。

　　3、烤管、阴极涂层和排气工艺最佳化：采用聚氧化乙烯作粘结剂后，粉管的烤管工艺规范应根据聚氧化乙烯的热分解特性来制订，以得到最佳的不含粘结剂的粉层。排气时应和真空系统的抽气速率相配合，以有利于钨酸钡中间层的生成。排气时烘烤温度要高，时间要充分，充惰性气体纯度要高，以保证灯管内杂质气体气压最低，获得好的光衰特性。