מדוע מנורות ליבון נשרפות לרוב ברגע ההפעלה
מצב שכיח: לוחצים על המתג, הבזק קצר ונורת ליבון נוספת "גורמת לך לחיות זמן רב". לזכור את היצרן במילה לא יפה, אתה מבצע תחליף. רבים שמעו שזמן העבודה צריך להיות לפחות 1000 שעות. אז למה זה נמשך רק כמה שבועות במקום כמה חודשים?
באופן כללי, תקופת העסקה מנורות ליבון תלוי בתנאי ההפעלה של המנורות ובחסרונות הגלומים בסוג זה של מקור אור. לפני שנעמיק בניתוח מפורט של הסיבות המשפיעות על זמן העבודה, נציין עובדה אחת חשובה: נורות נשרפות, ככלל, ברגע שהן נדלקות. ולזה יש הסבר, אם כי לא מאוד פשוט וברור.
"הלב" של כל מנורות הליבון הוא סליל הטונגסטן, שטכנאי תאורה מעדיפים לקרוא לו "בית הליבון". גוף החוט עשוי מחוט טונגסטן דק מלופף בספירלה.
טכנולוגיית הייצור מורכבת למדי, דורשת ציוד בעל דיוק גבוה והקפדה על טכנולוגיה. חיי השירות הנוספים של המנורות תלויים במידה רבה באיכות הייצור של ספירלות. אחרי הכל, זה צריך לעבוד בטמפרטורה של כמעט 3000 מעלות.
בטמפרטורה כל כך גבוהה מתחילים תהליכים שבסופו של דבר "הורסים" את המנורה. קודם כל, זה אידוי של טונגסטן. החוט נעשה דק יותר ויש הבדל קטן בקוטר החוט. בשלב זה, האידוי מואץ והמנורה נשרפת.
התהליך ארוך למדי ובמתח רגיל המנורה יכולה להחזיק מעמד 1000 שעות. ניתן להאט את האידוי על ידי מילוי הבקבוק בגז אינרטי כגון קריפטון. במבצע ניתן למצוא מנורות דומות בנורות בצורת פטריות.
התהליך השני קשור למבנה של טונגסטן. בייצור תיל, לטונגסטן יש מבנה עם גבישים קטנים בעלי צורה מוארכת. חימום לטמפרטורות עבודה גבוהות גורם לצמיחת גבישים (התגבשות). תהליך זה נקרא גיבוש מחדש של טונגסטן. במקרה זה, שטח המשטח הבין-גבישי מצטמצם באופן משמעותי (מאות פעמים). זיהומים, הנמצאים בהכרח במתכת, נאספים בין הגבישים ויוצרים תרכובת שבירה ביותר - טונגסטן קרביד.
לבסוף, שקול את התהליך השלישי שבדרך כלל מסיים את חיי המנורה. יש לזכור כי ההתנגדות של טונגסטן במצב קר נמוכה באופן ניכר (פי 9-12) מאשר בטמפרטורת פעולה של 3000 מעלות. לכן, כאשר נדלקת לראשונה על ידי נורה, בהתאם לחוק אוהם, זרם זורם, שהוא מספר הפעמים המקביל של העובד.כאשר זרם זורם דרך חוט, מתרחשים כוחות אלקטרודינמיים. במקרה זה, הספירלה נתונה למתח מכני.
ועכשיו אפשר להתחקות אחר רצף התופעות שהן קטלניות למנורה. לאחר לחיצה על המתג, זורם זרם דרך הסליל הקר, בסדר גודל גדול מזרם ההפעלה. כוח מכני קצר דמוי טלטלה מופעל על הסליל. היכן שהחוט נעשה דק יותר עקב אידוי, מתחים מוגברים מתרחשים והספירלה נשברת לאורך תפר הטונגסטן קרביד השביר. את השאר קל להבין: במקום הסדק, הטונגסטן מתחמם עד להמסה והמנורה "מתה".
כל התהליכים הללו מואצים פעמים רבות עם עלייה במתח האספקה של המנורות.עלייה של 3% במתח מפחיתה את חיי המנורה ב-30%. אם המתח בדירה גבוה ב-10% מהערך הנומינלי (220V), אזי מנורות הליבון יחזיקו מעמד רק כמה ימים.
אורך החיים של המנורות תלוי מאוד בתדירות המיתוג. בעמדות היצרן נבדקות המנורות במתח יציב ובתדירות מיתוג מסוימת לשעה. בהתבסס על תוצאות הבדיקות הללו, מצוין חיי השירות הממוצע של מקורות האור.