荧光灯质量工艺分析
（导丝、灯丝、装架和电子粉工序）


一、导丝
导丝又称导线，它是荧光灯外引入电能至灯管内是灯管工作的唯一通道。是由三种不同材料组成，即内导丝（露在灯管内部的那部分）、外导线（玻璃体外面与灯斗脚连接部分）、杜镁丝（是中间与玻璃熔封部分）。焊接时，一般采用氢氧焰或电弧对焊的办法，把这三部分焊接在一起成一整体。

1、设计

（1）内导丝：内导丝由于加工和真空中的特性要求，一般采用镍线材制作，但考虑到镍材的资源和经济问题，国内大部分厂已用康铜丝代替，线材的直径为0.5—0.6毫米，也有用0.7毫米以上的。长度为10—14毫米不等，也有用锰白铜丝的。为了导丝制作与以后工序加工的方便，不论是采用镍丝、康铜丝、锰白铜丝，都需要软性材料。

（2）外导丝：目前在国内荧光灯中都用纯度较高的电解铜丝（也用用杜镁丝代替，但由于杜镁丝价格昂贵，目前采用的不多），丝的直径为0.5毫米，个别也有0.6毫米的，其长度视以后制灯工序（排气）方式不同而有异，一般在45—70毫米间，也有更长一些的，较短的一种适用于长排车生产，长者为圆排车生产用。

（3）杜镁丝：一般采用线径为0.4毫米左右，长度在10—12毫米之间（外三节导丝用），也有用3.5—5毫米者（内三节导丝用）。

2、过程及方法
导丝的加工，比较陈旧的方法是用电弧碰焊与点焊机结合的手工加工方法，此法由于生产率低、加工质量差，已经被淘汰。目前都在专用的导丝机上加工，效率高，质量也较好控制。
导丝机焊接导丝，目前在国内有用氢氧焰焊接和电弧焊两种方法。

3、机加工导丝常见的弊病及解决的办法

a、二线或三线不同心
内导丝和杜镁丝不同心或杜镁丝与铜丝不同心，内导丝和杜镁丝与铜丝都不同心。这往往由于内导丝的导线和杜镁丝的钳口槽不同心，可调整钳口槽和两导丝的位置。若不属于这种情况则是两导线孔磨损或孔径与丝径配合不当，可调换或选择适当的导线孔即可消除。有时也由于丝料弯曲或线径过小，使丝料曲率半径变小，则采用复绕到大直径线轴上或启用两导丝机上的校直器。

b、切口不平或有毛刺
导丝的切口不平或有毛刺，特别是内导丝的端头，它会影响直柱制作时的穿导丝。这种情况的发生一般为：1、切口刀片口不锋利；2、内导丝的导丝孔过大；3、导线孔端与切口的距离不当。消除办法是：1、更换锋利刀片；2、选用较小导线孔；3、调整导线孔端与刀片的距离。

c、内导丝不直
内导丝不直，若属少量的，可在加工后搓直。若普遍存在时，则加强内导线收丝后的校直。若也不行，则一般为材料过硬，丝材需再退一次火。
接点过高
这种毛病往往出现与用氢氧焰焊接的导丝机上，多数由于火头过大或喷火口孔径过大而致。若调整火头无效时，可采用较小孔径的喷火口火头即可消除。

d、断导丝
断导丝往往发生在杜镁丝与电解铜丝焊接的一边。有两种断的形式。一是在结点靠铜丝的一边；二是在靠杜镁丝的一边。一般是由于火头过大造成的。解决的办法：即调小火头，使火头烧的面积小。但在靠铜丝的一边时，有时因电接铜丝的纯度不高而发生“氢病”用电弧焊接可以避免，否则要更换材料。

杜镁丝发黑
制成后的导丝，往往会在近两边或一边接点处，杜镁丝表面有不同程度的发黑。在用氢氧焰焊接时丝直径0.5毫米以下发黑是比较难避免的，但过长部位的发黑会使制成的芯柱质量下降，严重时会使芯柱报废。解决的办法是：调小氢氧焰，最好是采用电弧焊的办法来解决。

4、讨论和建议
导丝在荧光灯上不能算一个主要零件，但由于导丝质量不好，也足够使制成的灯报废，特别是杜镁丝，若质量不好影响更大。有时，由于杜镁丝的个别制造厂不重视质量，而使制成的灯管慢性漏气严重，有了质量好的杜镁丝，由于使用单位保管不妥善而变质的情况也不少。制成的导丝，因存放期过长也会变质。因此，在生产调度上压缩导丝半制品的储量与存期是很必要的。导丝的设计方面，倾向于内导丝放粗放长。放粗的目的是为了增加内导丝的散热面积，以降低灯管工作时内导丝温度，从而减少内导丝的蒸发，以减轻灯管早期发黑现象。放长的目的，是为采用夹丝工艺作准备。导丝制造工艺方面，建议使用电弧焊，以提高导丝的质量。


荧光灯质量工艺分析
（导丝、灯丝、装架和电子粉工序）


灯丝

荧光灯灯丝的设计，在国内普遍采用双绞丝（双螺旋灯丝）和三螺旋灯丝，三螺旋的目的是延长荧光灯的寿命。荧光灯灯丝在荧光灯中装载着电子粉发射物和加热电子物的任务，在灯的放电过程中，承受离子轰击和起到阴极的作用。从荧光灯正常的寿命终了情况来看，不外是电子发射物的耗尽和断丝两种，可见灯丝在荧光灯中的重要性。灯丝和灯丝上的装载发射物共同组成荧光灯阴极——荧光灯的心脏。

设计

荧光灯灯丝的设计，除灯管的预热电参数外，主要从获得适当的热电子发射物的温度和装载尽可能多的电子发射物两个因素来考虑，所以希望它有较大的表面积。目前，国内制作荧光灯灯丝的材料都是钨丝，牌号为WAL2，其规格为18—19.5毫米克/200毫米间，根据不同的情况，有偏高偏低者。第一次芯丝普遍都是钼丝，直径为0.2毫米，第一次螺旋每公分圈数在68左右，第二次螺旋均采用抽芯绕丝，芯针为直径0.64毫米左右，个别厂采用有芯跳节设计。芯线材料为08钢丝，直径与芯针相仿。第二次螺旋的有效圈数为12—13圈，长度为9—11毫米间，两端丝的脚长度在4.5毫米左右。

加工过程及放法

1、加工前的处理工作各厂不同：
芯线用的钼丝和钨丝都不进行表面去石墨层处理；
芯线钼丝表面进行石墨剥离处理，钨丝表面不处理；
芯线钼丝和钨丝表面都进行石墨层剥离处理；

2、第一次螺旋的绕制
一般都在普通绕丝机上进行，绕丝机的转速视钨丝材料的优劣而在3000—7000转/分中选择，螺旋的方向有左旋和右旋之分，必要时也有加热和通电方式进行绕制。

3、第一次螺旋的烧氢定型
第一次螺旋的烧氢定型是在直线型的烧氢炉中进行的，定型温度一般为1200—1300摄氏度之间，视原直钨丝的质量不同而有所调整。其走线速度一般为5—7米/分。

4、第二次螺旋绕制
第二次螺旋绕制一般在抽芯绕丝机上进行，绕制方式有与第一次螺旋相同和反向之分，也有少数厂采用有芯跳节绕制。初切丝（若干个灯丝连在一起）点焊尾端，二次定型及再切丝（切成一条一条的灯丝）等工序。

5、第二次螺旋烧氢定型
二次螺旋烧氢定型是在间隙式烧氢炉中进行的，把已绕制好的第一次芯丝的灯丝取一定的数量，放在内有氧化铝层的钼舟中，在上述气炉中进行烧氢，温度一般与第一次烧氢相同，也有视具体情况而与第一次有差异的，时间一般在7—15分钟。

化丝
荧光灯灯丝的化丝由于灯丝第一道螺旋芯丝采用钼丝，所以一般在混合酸中进行。对混合酸的配方，各厂有所不同，一般普遍采用：
硝酸：硫酸：水=1：1：2的配方
目前一般推行无污染的化丝工艺，推荐配方—硫酸：硝酸：水=1：2：5的混合酸中加入第一道芯丝钼丝重量两倍的高猛酸钾组成的溶液中进行化丝，可以得到无毒排放的效果，化丝质量只有表面颜色较以前差。

荧光灯灯丝加工过程中常见的弊病，产生原因及解决办法：

1、第二次螺旋绕制过程中钼芯脆断，这类毛病除钼丝质量问题外，一般为第一次定型温度偏高或定型时走线速度太慢，解决的办法可降低定型温度加快定型走线速度。

2、二次螺旋变形
有三种情况：螺旋伸长（一、二次螺旋反向时）、螺旋缩短（一、二次螺旋同向时）、前松后紧或前紧后松；第一二个原因一般为一次定型温度偏低或二次定型时过分高于一次定型时的温度。适当调整这两次定型中一次的温度可以解决。关于第三个情况比较复杂，一般由于二次螺旋绕制时拉力不均，这种情况若时有时无，解决起来比较困难，若全是这种情况且有规律的前松后紧或前紧后松，则可用改变抽芯绕丝机的曲线来满足（此种毛病多出现在新车上）

3、灯丝脆断

a、灯丝脆断的现象有：
b、灯丝的直丝脚近二次螺旋处有规则的断；
c、灯丝的任意部位断，断口有毛刺和分层；
d、直丝脚部位断。

第一种情况往往发生在新换抽芯机的钳口后，由于钳口不光滑或扎得太紧而轧伤所致。磨光钳口或调整松紧程度可消除。B是一次或二次的定型温度过高所致，适当降低定型温度可以解决。C为原材料开裂，除提高丝的质量和加强钨丝的检验外，可采用一、二次螺旋同向绕制灯丝的办法消除。D多数是由于二次定型温度偏高。

4、灯丝失重大或失重不均匀
灯丝失重过大是由于灯丝化丝时间过长或所用酸不纯，特别是有三价铁的氯化物存在时，适当掌握时间，避免引入三价氯化铁。失重不均匀往往是化丝批量大或混合酸浓度高，化丝进行太快。


讨论和建议
1、关于设计方面有采用较大规格的钨丝倾向，灯丝的几何形状偏向于缩短双螺旋部位的长度，加大二次螺旋芯线的直径。也可实验一次螺旋芯线放粗。
2、关于工艺方面。如采用同向绕制要比反向绕制有利。钨钼丝的绕丝前处理工艺要推广。
关于材料方面。除希望钨丝材料厂提高钨、钼丝质量外，必须加强对开裂钨丝的检测。另外提高钨丝的再结晶温度也是必要的。

荧光灯质量工艺分析
（导丝、灯丝、装架和电子粉工序）


一、装架（包括芯柱处理和点焊）

A、芯柱处理
制成的芯柱在装架前，必须进行清洁处理，芯柱的处理包括两个方面，既内导丝的反电镀和芯柱的清洗烘干。芯柱的反电镀一般是在直流电场下进行的，反电镀所使用的电压视内导丝露在玻璃外面部分表面大小而有所不同，一般在直流25伏左右，所用的电解液硫酸水液配方为：HSO：HO=1：（8—14）
反电镀后用NH OH液中和酸，用自来水冲洗干净后最好用蒸馏水或去离子水冲洗一下，再在120摄氏度左右的烘箱中烘干。

B、芯柱处理时常出现的毛病和解决办法：
1、内导丝不发光。这往往由于电解液过热或电压过低所致。可使电解液充分冷却或调整电压来解决。

2、导丝脚过分变细。这种毛病属反电镀时间过长或电压高，适当缩短时间或降低电压即可解决。
3、烘干后导丝脚发黄。由于氨水中和不彻底或碱液浓度太稀所致。
解决的办法：增加氨水浓度或延长中和时间可消除，烘箱温度适当控制不能过高。

二、点焊

1、点焊一般是在专用点焊机上进行，点焊机的种类一般有脉冲和储能两中，也有用自制的，用人工控制通电时间，一般讲脉冲式点焊机点焊质量最好，但设备维护比较困难，点焊后灯丝的双螺旋处一般有紧圈、松圈、平圈之分，紧圈即点焊后双螺旋收紧些；松圈则和紧圈相反；平圈即灯丝点焊后保持点焊前的形状。具体按各厂不同情况来定，至于哪种方法好，看法不一致，有待进一步探讨。

2、点焊工序中常见的弊病和解决办法：

a、假焊。是由于内导丝表面不光洁或点焊电流调节不当所致，可加强芯柱处理后的检验和适当调节好点焊电流，另外还可适当调节好焊接时的压力。

b、焊接处断丝。除灯丝本身的质量问题外，多数为触点压伤灯丝或焊接电流过大所造成。改小焊接触点，使上下触点间保持平整，调整电压也可避免。
焊点氧化。是焊接通电时间过长造成，适当调节通电时间可消除，在自制点焊机调节时间有困难时，可在焊接处加一点无水乙醇以消除此弊病。

三、讨论和建议
建议创造条件，改点焊工艺为夹丝工艺，为机绷创造条件。


荧光灯质量工艺分析
（排气工序）
荧光灯排气工序的重要性


在荧光灯生产过程中，排气是一个重要的生产工序，其工艺的合理与否，对能否保证产品质量及合格率的高低是及其重要的。排气过程经完成管内除气、灯管内表面除气、阴极分解激活、注汞、充入氩气等。在完成这些工艺过程中，如有不当，就可能直接影响灯的寿命、光衰退、发黄、发黑等质量问题。

1、 荧光灯排气各阶段的作用

灯管的烘烤灯管玻璃的表面和内部都吸附有含有许多杂质气体。灯管表面及内部吸附气体是由于下列原因：
玻璃表面的气体吸附

1、杂质气体分子碰着玻璃表面会象液体一样凝结在物体表面。
2、物体因表面的分子具有盈余化学价力，电的引力，使杂质气体分子贴附在物体表面。
3、固体表面周围气体压强大，固体表面吸附的气体量就大，压强减小，固体表面吸附的气体量就少，多余的杂质气体又释放回空间。
玻管的内部气体吸气
玻管内含有气体，玻璃的结构和其他物质一样，各分子间并不完全密实，实际上有很多空隙，玻璃中孔的空隙不小于3.22埃，有孔性是一切固体的物理通性，在这些孔内常含有相适应的气体分子。这些气体分子由于外界压强和温度的改变而增加或减少，因此采用减少管内气压和升高温度来减少灯内气体是极其有效的办法。

玻管除气温度的选择和时间关系

对于一般的电真空用玻璃，烘烤温度选择为350摄氏度较为合理，但是为了提高生产效率，
在可能的情况下，提高烘烤温度缩短抽气时间，一般可选择500摄氏度左右，时间为12—15分钟，同时要求在尽可能短的时间内使温度升高到500度，力求玻管内部彻底去气，同时要求在整个排气过程中灯管应保持相当高的温度，使已去气的灯管不再吸气。
阴极分解
荧光灯阴极在排气过程中分解的好坏，对灯的性能和寿命有决定性的影响，阴极分解在较高真空中对阴极通入一定电流后产生的焦耳热使碱土金属三元碳酸盐分解。
MeCO MeO+CO ↑ （Me表示钡、锶、钙）
碳酸盐分解的速度（所加电流高低与时间长短）与抽气速度要相适应，否则就会产生阴极碳酸盐分解不彻底和分解过重，而影响灯的质量。

汞在荧光灯中的作用

荧光灯是低气压汞蒸汽放电灯，灯放电时，汞在灯管中产生波长为2537埃紫外线，荧光粉吸收2537埃紫外线能量发出可见光。达到照明目的。
汞的纯度不高，量太多太少或制灯工艺不当，形成汞的化合物，会在灯管内造成汞吸附，从而影响灯的光通和衰退。

氩气在荧光灯中的作用

氩气是大家所熟悉的气体，它与任何金属都不起化学作用而生成氩的化合物。由于氩的氩稳电位比汞的电离电位略高，能很好产生潘宁效应，有利于帮助汞的电离，从而达到帮助起跳的目的。另一方面，在真空炙热状态的阴极易蒸发，由于氩的充入，加大了灯管中的气体压强，大大减少了阴极的蒸发速度，同时也可降低正离子的能量，减少了阴极的溅射，保护了阴极，提高了阴极的使用寿命。

荧光灯排气对质量的影响

在排气过程中，由于设备不良、操作不当、原材料不符合要求等因素，都会影响荧光灯的质量，产生各种弊病。下面就荧光灯在排气过程中产生的几种常见的弊病分析、产生的原因谈谈解决的办法。

起跳不良

灯管经排气老练后在190—220伏的电源下一分钟不能正常工作都属于起跳不良。起跳不良是由于灯内真空度不高、阴极电子粉极少、充入灯内的氩气压力不当造成。

真空度不高对灯管起跳的影响
所谓真空度不高就是说在制成的灯管中混有杂质气体（是指不能与汞形成潘宁效应，无助于汞电离的气体都称为杂质气体），如氧气、氮气、一氧化碳和水蒸汽化合物等。由于氧及氮存在于灯管中，它影响着氩与汞电离，原因是氧与氮的激发不能促使汞的电离，因为他们的激发电位比汞的电离电位低得多（氧的激发电位为6.1电子伏，氮为7.9电子伏，汞为10.4电子伏），它的存在阻碍氩与汞原子碰装几率，它们的含量越多，阻碍作用越大，防碍了汞放电的产生。由于水蒸气及碳氢化合物的存在，它们在电场和高温情况下分解和电离成氧、氢、碳的原子，氧与氢化合使阴极的盈余钡原子被氧化而蒸发，迁移到阴极附件管壁上（成为黄黑块），碳就吸附在阴极表面，造成阴极发射不良，也影响放电的建立。

真空度不高的原因和在灯管上的反应
（真空度不高）
a、机械泵本身的抽气速率小，极限真空度不高，泵内油少或温度太高。
b、真空系统气密性差，有慢漏现象。
c、真空系统中不清洁，如油、汞等其它脏物形成过多的蒸气源。
d、真空管道过长，内径太小或管道中有堵塞物等。
e、烘烤温度不够或时间不够。
f、电子粉分解不彻底或分解后未抽尽（包括辉放不彻底）。

g、烤管不彻底，棉胶未烤透。


以上七点真空度不高的原因，最重要的是在排气工序，特别是烘烤温度、时间、电子粉分解不彻底和分解后未抽尽（包括辉放不彻底）。真空度不高，反映在成品灯管上会产生以下的现象。

前四条（操作时会感到抽气慢，抽不干净）在初炼和老炼时出现：
1、灯管起跳困难；
2、管压高（充气量一定的情况下）；
3、熄灭电压高；
4、灯管发暗（整灯）；
5、灯管中间发红；
6、灯出现气体打转现象（灯丝处）

前五条反映在灯管上的现象：
1、灯中间发暗或全灯发暗；
2、有气体打转现象；
3、管压降开始高，老炼后正常。

前六条反映在灯管上的现象（初炼时）：
1、220伏点灯丝时，颜色上紫的；
2、220伏点亮后，灯丝处有放出气体打转现象，严重时熄灭；
3、拉高压（260伏）有更多的气体放出，打转现象更为严重，管压上升；
4、看灯丝时（点亮后）红的圈数超过1—1.5圈，甚至发紫色；
5、若点灯丝时，两端点辉光颜色是好的，点亮后没有气体打转为分解好。

前七条反映在灯管上的现象：灯在点燃过程中，棉胶分解出氮氧等杂质气体，引起光衰退快，出现早期黄圈，内引线及灯死上出现严重碳黑物质。

真空度不高解决的办法

第一至四条为设备问题，应定期检查、维护，玻璃和橡皮系统应定期更换，机械泵和前级泵（萝茨泵）要定期换油、加油，使用前用真空计测量其真空度。按工艺要求保证烘烤时间和温度。根据机械泵抽速和真空状态，适当调整通电分解规范。烤管应彻底，保证胶棉的充分分解。为了提高灯的真空度，可采用冲洗的办法来保证产品的质量

从理论上讲，凡是充气管都可以采用“冲洗”法来达到将杂质气体的分压强减少到所需要的程度。这个程度的极限，主要取决于所用“冲洗”的气体的纯度。所谓“冲洗”就是用灯本身所需要的工作气体来“冲洗”（稀释）和置换灯内残留的杂质气体。

既然冲洗法在整个排气过程中，灯内始终保持有较多的气体量，经常在十几托到10托之间，因此机械泵的抽气效果（抽速）要比扩散泵为快。因为，扩散泵只有在进入较低压强的分子抽气状态时才抽得比较快，而在气体的压强较高时，抽速较慢。

在理想的状态下，冲洗前的残余压强为3*10托（这是一般的机械泵都可以达到的）充入10—15托的高纯氩，再抽至3*10托的压强，就等于将杂质气体的分子量降低到原来的1/300—500，即相当于真空度提高了两个数量级。如果冲洗两次的话就可以提高相当于四个数量级的真空度，这样，荧光灯的真空度是完全可以满足的。所以，采用充洗工艺的排气台是完全可以不加扩散泵的。但是考虑到氩气与杂质气体之间的扩散需要一定的时间以及机械泵的真空性能的稳定，是否取消扩散泵有待根据实际需要决定。

氩气充入灯中是为了帮助起跳，但是只充入一定的压力时才能达到理想的目的。过高或过低都会产生不良的结果。氩气压力过高，氩原子的密度过的，平均自由程小，原子具有的能量小，在原子相互碰撞时，不足以使汞原子电离。氩气压力过低平均自由程大，氩原子与汞原

子碰撞的几率小了，也影响了汞原子电离的几率，不利放电的建立。一般来讲，氩气压力过高比氩气压力过低影响更大

通电分解不当造成起跳困难的原因和解决的办法

通电分解应上逐步上升，使得钨丝上产生的热量逐步传导给三元碳酸盐而使阴极分解。如果通电电流从低到高急剧上升，钨丝的热量就来不及传导到碳酸盐上，产生热膨胀的不均匀，造成碳酸盐的剥落严重，使灯丝由于电子粉缺少，影响电子发射。此外，如果通电电流过高，管内真空度也高，这时阴极上保留的电子粉极少（灯丝电子粉蒸发严重），也会影响阴极的电子发射导致放电难以建立。

要避免上述弊病，必须掌握管内气压在分解过程中的变化规律，然后对应分解速度。
影响光衰退的诸多因素

光衰退就是灯工作一段时间后，光通量逐渐减少，这种光通量下降就叫光衰退。
工厂为及时了解产品情况，都取0—100小时的衰退百分比作为依据。一般不超过10%。衰退大就以为着超过10%。产生衰退的原因很多：如荧光粉本身的烧结工艺、荧光粉配粉搅拌工艺、烤管是否彻底，玻璃的化学稳定性、排气工艺的合理性等。


谈排气和排气密切相关的玻管化学稳定性问题

玻管在烤管时碱金属的析出对光衰退的影响

在生产中，可以看到一只透明度很好的灯管，经过烤管以后就能看到灯管变成乳白色，光的透过率变差了。如果把这只灯管重新清洗后，它的透明性又恢复了，而且烤管的温度越高，时间越长，变色就越厉害。影响变色和透明度的就是玻璃组成中碱金属氧化物的析出。涂覆荧光粉的灯管如果烤管温度过高时间过长（或多次烤管），这将导致灯管的碱析出严重，灯的光衰退严重。其原因是荧光粉被碱金属与汞化合生成汞齐而污染。当然，原材料不纯，如：去离子水的电导率、真空卫生不好、金属杂质也能生成汞齐，在燃点的过程中，汞齐在电场的作用下吸附在灯管内表面而影响了光输出，从而使光通迅速下降衰退加快。


排气工序对光衰退的影响

一般来说，光衰退快或慢，是否是排气工序引起的大致可以在100小时燃点的例行报告中看出，现象是灯经100小时燃点后，管压降下降较大（一般为3—5伏），管电流上升（10—15毫安或更高），从现象上分析管电流上升光通不易下降，可是往往光通下降比较快，管电流增大，这种现象只能说明该灯丝在100小时燃点过程中，得到了良好的激活，阴极的发射没有衰退而是增加。所以我们认为衰退不是阴极发射衰退引起的，是下面两个原因引起的：

1、真空度不高。如果一个真空系统的极限真空度不高，那么在灯制成后灯内残留有杂质气体。这些气体不外乎是氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、水蒸汽等，灯燃点时，在电场和温度的作用下，这些气体被离解，将与汞生成有色的金属化合物，沉积在灯管内壁上，使光的透过率下降。更重要的是二氧化碳的存在更有害，它在经过二类非弹性碰撞之后会离解，当被碳离解出来后，就有可能沉积在阴极上，影响阴极发射。氧气与汞蒸汽生成汞类氧化物吸附在管壁上，从而增大衰退。实验证明：正常的情况，排气车极限真空低于5*10毫米汞柱时就产生较为严重的汞吸附，使灯管光衰大。这些残留气体和汞形成化合物后或经第二类非弹性碰撞以后，大都由气态变成固态，因此气压必然有所降低，从而使管压下降，电流上升，使放电变得稳定。光衰曲线起始端衰退快，都是由于杂质气体引起的。

2、排气时对阴极处理不当影响光衰退。如果阴极表面的发射物质疏松多孔将会有较好的发射性能，但是它的耐离子轰击性差。灯管燃点时，正离子猛烈轰击阴极而造成大量的金属被溅散，这些溅散物吸附在灯管表面也会吸附汞蒸汽，形成光的阻挡层使光通有所衰退。当然，煤气中含有大量的硫在烤管时荧光粉被污染而灯在燃点时出现灯内表面普遍发黄，这种影响衰退更大。这类灯在150—200的温度下烘烤数分钟，光通就会恢复到接近起始值，所以从控制光衰退这个角

度来讲，排气工艺应考虑如下几个问题：A、应有较好的极限真空度；B、在不影响起跳的
情况下氩气压力可以适当充得高一些，这样阴极可以获得充分保护；C、阴极分解不宜过分剧烈，否则会使阴极涂层变得疏松，引起灯丝电子粉严重脱落，灯丝发脆。

寿命短

荧光灯的寿命分为有效寿命和全寿命两种。有效寿命是指光通亮衰退到一定值的时间。全寿命是指灯管燃点到不能产生光为止的时间。这里讲寿命短是指它的全寿命。
荧光灯的全寿命完全取决于阴极质量的优劣以及客观条件对它的保护。灯管经过一定时间的燃点后，放电不能建立，是因为阴极没有电子发射造成的（漏气及断灯丝除外）。具体来说是阴极上发射物质全部耗尽所致。通过解剖大量“寿终”灯管，发现这些灯阴极上的电子粉几乎完全没有了，所以寿命短是因为阴极上的电子粉消耗太快。目前，国内外一些荧光灯厂为提高灯管全寿命，对阴极机构设计和电子粉的配方在不断的改进。其主要目的上为使阴极多储存一些电子粉及电子粉较强的耐离子轰击能力。如果在排气时分解不合理，电子粉保留仍很少，灯的寿命仍不会长。可见排气工序对灯管全寿命的重要性。排气工艺上应注意的那些问题应先从电子粉消耗机理谈起。氧化物阴极在工作时涂层内不断生成盈余的钡离子，同时也不断的消耗钡，钡消耗的原因主要有两个：一是蒸发，二是正离子轰击阴极引起溅射。要使蒸发速度变慢，必须严格控制阴极工作温度，阴极工作温度低是有好处的。氧化物阴极的最佳工作温度是1000K，因此电子管的阴极热丝就是靠电路额定工作电压来保证它的最佳工作温度。荧光灯的阴极工作温度则不能靠外电路提供额定电压来加热，而是由正离子轰击阴极而产生热量。所以荧光灯的阴极工作温度很大程度上取决于正离子轰击的能量。在排气工艺中，充氩压力不能太低，如果太低，正离子的平均自由程加大，它的能量也就大，因此阴极温度就高，氩气压力充得过高，但在燃点时管压偏高，阴极“热点”面积很大（正常是1—1.5圈），这说明阴极分解过程中处理不当而造成阴极中毒，使阴极发射性能变差，电流发射密度变小，要维持足够的放电电流，“热点”面积就必然大，增加了电子粉蒸发及溅射。为延长灯管寿命，应注意阴极的分解、激活、工艺以及阴极保养条件—氩气的压力。

发黑
黄黑的产生不是孤立的，与很多因素有关。这些说明阴极分解的工艺得当与否，必须与有关的因素保持相对稳定和一致。如灯丝一致性、碳酸盐颗粒、涂粉重量、排气设备的抽速、阴极真空度、阴极分解工艺的可靠程度及执行工艺的稳定程度。如果这些方面不保持相对的稳定和一致，是不能很好控制黄黑的。

发黄是由于通电过度，发黑是由于分解不彻底，两者都是由阴极物质溅射造成（在不考虑汞的存在情况下）。灯处于较高的真空度时，通较大电流，灯阴极附近很快产生黄、黑块。将灯解剖，处于空气中一段时间后，黑块消失，成白色碱土金属氧化物。从有关资料中可以知道氧化钡比氧化锶、氧化钙易蒸发。而且碳酸钡、碳酸锶、碳酸钙分解时，在相同真空度下，碳酸钙的分解就需要更高的温度。通过以上分析，我们认为发黑物质是阴极材料中的钡。如在阴极分解时保持一个较高的真空度（5*10毫米汞柱），在高温时（20瓦、400毫安）使大量的阴极物质蒸发到管壁上，与此同时停止抽气，这样在真空计上能看到真空度上升，这就说明蒸散的物质是能吸附气体的。阴极材料中只有钡有吸气性能（钡是电子管蒸散性消气剂主要材料之一），用这种简单方法就能证明黄黑是由于阴极上电子粉蒸发和溅射造成的

荧光灯质量工艺分析
（涂粉工序）

荧光灯涂层的质量对荧光灯的光电参数有很重要的影响。

为使荧光粉能牢固、均匀的分布在玻璃管内壁上，就要使用一定的粘结剂、溶剂、加固剂等与荧光粉混合球磨（搅拌）成所需要的荧光粉浆，并才用相应的方式涂覆在玻管上。
现在从荧光灯涂粉粉层所需要的材料和采用的涂粉方式叙述：

一、材料
粘结剂是荧光粉悬浮液的一个主要组成部分，起作用是将荧光粉可靠的粘在玻管上。粘结剂的成分和结构如何，影响荧光粉涂层的许多特性。例如荧光粉在玻璃上的粘着力，涂层的厚度，聚合物从涂层中热分解的完全性等。

目前，我国主要采用有机溶性和水溶性聚合物两种：

1、有机溶性粘结剂为硝棉胶液、醋酸丁脂为溶剂。这种材料的特点是工艺成熟，溶剂易挥发，涂层产生的弊病较少等。缺点是醋酸丁脂挥发造成强烈气味，严重影响工作环境和工人健康，而且醋酸丁脂是从粮食中提炼的，成本高且硝棉纤维有易燃易爆性。

2、水溶性聚合物粘结剂为聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸铵等去离子水溶剂。目前这种材料已被广泛采用。它的优点是没有强烈气味，不污染环境、不影响工人健康，成本低、来源广。

3、粘结剂从涂层中分解后荧光粉在玻璃上的粘着力会减小许多倍，为使荧光粉涂层具有良好的质量，就要在荧光粉悬浮液中添加某些物质，以提高粘着力。例如：磷酸三乙脂、硼酸锌锶钙、焦锶磷酸钙、磷酸二氢铵等，但用量要控制适当，过多会影响光通量。

涂管方法和要求
因为我们厂用的是水涂粉定量喷涂，所以只讲喷涂法；水涂粉喷涂对消除气泡有好处。涂层质量和粉浆悬浮液的粘度、比重、湿度很工作温度等因数有关系。粘度、比重、温度、湿度这四个因素是相互依赖、作用的。改变其中一个因素，就可能影响涂层变化。在工作温度、湿度一定的情况下，增加粘结剂胶液标准，提高粘度。这时荧光粉浆的比重会下降，荧光粉在悬浮液中凝聚成絮，由于胶液增加，粘度提高，使悬浮液中荧光粉的分散性不好，造成涂层不够均匀，涂层看上去表面粗糙，而且涂层加厚，可能导致掉粉现象发生。在同一温度和湿度的情况下，增加干荧光粉，提高比重时粘度减小，从而失去了足够的粘着力，使涂层形成网状，涂层变坏。所以在一定的温度和湿度的条件下，把粉浆的粘度和比重控制在一个相应的范围内是十分重要的。

粉浆悬浮液粘度高，比重大，说明溶剂（醋酸丁脂或去离子水）加少了，应加添调节
粉浆悬浮液粘度高，比重小，说明荧光粉干粉加少了，应添加调节。
粉浆悬浮液粘度低，比重大，说明粘结剂加少了，应添加调节。
粉浆悬浮液粘度低，比重小，说明溶剂加多了，应添加调节。
为了保证灯管涂层的均匀性，就要求粉浆的粘度和比重一定、工作室的温度和湿度控制适当，一般温度在２５—２８摄氏度，相对湿度在７０—７５％为好，天气变化也要注意。
另外，配料和涂粉工作室、设备、操作人员应保持良好的卫生环境。

荧光灯质量工艺分析
（涂粉工序）

灯管涂粉常见的弊病，产生的原因和解决的办法：

一、黑梗、黑条

产生原因：
1、明管装架不当，挂得不垂直，管脚没有正对风口；
2、涂粉工作室环境温度不均匀，不协调；
3、未涂粉的玻管壁上有顺轴方向不平的暗花条纹；
4、涂过粉的灯管外壁附有荧光粉；
5、涂粉工作室温度过高，高于30摄氏度。

解决的办法：
1、明管挂架工作要仔细；
2、严格控制工作室环境温度，在25—27摄氏度之间为宜；
3、加强明管的检验，有暗花活条纹的不能涂粉；
4、涂粉时溅在玻管外壁或外壁不洁净时应迅速擦干净；
5、工作室环境温度控制在25—27摄氏度，相对湿度控制在70—75%

二、黑白印

产生原因：1、涂粉浆时手接触未干玻璃所致；2、涂粉后还未干燥时接触其他冷物体；
3、涂粉工作室温度低于25摄氏度；
4、操作时速度过快，造成涂层面高低不平。

解决办法：
1、涂粉浆时应戴上干净的细纱手套，快速上架。使接触时间不要过长；
2、涂粉浆的时候不容许直接用手接触灯管；
3、涂粉工作室环境温度控制在25—27摄氏度；
4、在涂粉时动作要轻、慢、准确，涂粉量要控制适当。

三、涂层偏薄、微透亮

产生原因：
1、荧光粉悬浮液粘度偏低；
2、涂粉工作室环境温度偏低；
3、水涂粉时，吹进干燥风量过大，风温偏低。

解决办法：
1、调节荧光粉悬浮液的粘度，加进粘结剂胶液；
2、提高工作室环境温度；
3、调节吹风量和风温

四、涂层发花、麻斑

产生原因：
1、粉浆中粘结剂胶液过多；
2、涂粉工作事温度过高；
3、水涂粉的吹风口风量过小，风温偏高。

解决办法：
1、调节粉浆的粘度，加进溶剂使粘度下降；
2、调节工作室环境温度使温度下降；

3、调节好水涂粉的吹风口的风量和风温。

五、水迹

产生原因：
1、烘干间相对湿度大于75%；
2、清洗玻管的水质不纯，含杂质过多；
3、清洗后的玻管水珠未滴完，即送入烘干室。

解决办法：
1、调节烘干室的相对湿度不要高于75%；
2、不要用水质不纯的水清洗玻管，应用经处理后的软化水清洗一遍。
3、洗后的玻管应自然干燥一段时间后再送入干燥室。
六、掉粉

产生原因：
1、荧光粉的颗粒过大或大颗粒的比例过多；
2、粉浆中的胶粘剂的粘度不够或粉浆中的粘结剂的胶液过多；
3、返工旧粉加入新粉浆中的量过多；
4、玻管未烘干。

解决办法：
1、应重新球磨或搅拌；
2、增加粉浆中的粘结剂胶液使粘度适中；
3、应再加入新配制的粉浆，从而减少返工旧粉的比例；
4玻管要烘干

七、针状掉粉

产生原因：
1、一般来说是粉浆中的粘结剂的胶液过多；
2、粘结剂胶液中有没完全溶解的小胶粒团做致。

解决办法：
1、增加溶剂，调整粉浆的粘度适中；
2、在配制粉浆时应提前检查胶液是否完全溶解，严格控制过滤。
八、伞状泡

产生原因：
1、在玻管内壁上有杂质杂物；
2、配置好的粉浆中有杂质杂物；
3、用吸涂法操作时，吸涂不密封，有漏气现象；
4、粉浆搅拌不均匀。

解决办法：
1、在涂粉前加强检查，发现内壁不干净的玻管挑出重新清洗；
2、将不干净的粉降重新过滤；
3、涂管前应细致的检查吸涂设备，发现不密封的地方及时修理；
4、涂粉前粉浆要充分搅拌均匀。

九、油泡

产生原因：
1、当用硝棉胶液配制的粉浆涂覆在未烘烤透或不干净的玻管上时会出现，是因为醋酸丁脂与水不相溶，从而使玻管有水的地方涂不上粉。

2、被涂的玻管有油污，水涂粉中去离子水与油污不相溶，使玻管内壁有油污的地方涂不上粉；
3、涂粉工作室设备上的油污进入水涂粉浆内；
4、涂粉的操作人员手、面、头、衣服等有油污进入水涂粉浆内。

解决办法：
1、发现有油污的玻管应挑出重新进行清洗；
2、涂粉前仔细检查涂粉设备、发现有漏油处及时处理；
3、涂粉的操作人员应戴上细纱手套，并检查不应把油脂等物带入。

荧光灯质量工艺分析
（烤管工艺）

烤管是使粘结剂进行热分解的过程。我们厂用电热丝加热、热风包吹烤的100工位圆形车，不管用何种方式烤管，目的就是使灯管内表面荧光粉涂层中粘结剂分解成一氧化碳和二氧化碳等气体。粘结剂分解不彻底及烤管气氛中含有硫化氢等物和其他碳氢化合物将直接影响着灯管的光通和光衰。

烤管工序中常见的弊病是：

一、黄管

产生原因：
1、一般来说是烤管的温度和时间不够或是温度分布不均匀所致；
2、没有具备一定的气氛条件，烤管时的粘结剂没有分解彻底，如果用这种灯管制灯，光通就低，光衰很快；
3、玻管壁太厚或粉层太厚使粘结剂分解不完全。

解决办法：
1、合理调整炉内温度，并掌握好车速；
2、烤管时要通入空气或氧气，最好通入热空气或氧气，促使粘结剂彻底分解；
3、严格控制管壁及粉层的厚薄和荧光粉浆的粘度。

二、棱管
就是玻璃表面不光滑，有高一块低一块或并圈变形的现象。
解决办法：操作者细心操作，发现问题后及时合理调节各分区炉温就可避免。
说明：烤管对亮度的影响（没有烤管荧光粉亮度100，烤管完成后85左右）

荧光灯质量工艺分析
（封口工序）

荧光灯封口是将芯柱和灯管熔接起来，只留下排气管供排气时使用。 1、对芯柱喇叭要求
a、排气管要在喇叭管的中心
b、喇叭要圆不得有大小面
c、喇叭边不得沾有电子粉或脏物，不得有缺口和裂纹
d、芯柱应无应力

2、对玻管的要求
a、 擦粉要干净，b、 粉边要整齐，c、 不d、 得有半边高低

e、 玻管烧口要光滑，f、 不g、 得有缩口、缺口、裂纹
h、 玻管粗细的公差范围要小
封口的质量要求
a、封口好的灯管封合处要光滑，厚薄要均匀，不易太厚，无气泡，无脏物
b、封口好的灯管喇叭边到粉边的距离在9毫米左右为佳
c、封口好的灯管装头后露白应在一毫米左右
d、 封口应尽量控制粉边不凹下去，不容许有皱粉现象
e、排气管、喇叭、灯丝要在灯管的中心
f、封好口的灯管经退火应尽量消除应力,防止炸裂

封口主要质量问题及解决办法

1、窝粉和皱粉
窝粉和皱粉都是因火焰将粉边的玻璃烧软化而造成的，窝粉和皱粉会造成炸裂，影响外观质量和尺寸，窝粉和皱粉产生过程分三个方面。
a、预热火头开得太大，预热时将烧得软化形成窝粉、皱粉。
b、在火焰加热熔封汽缸冲程熔接前粉边就软化造成窝粉、皱粉。
c、在汽缸冲程熔接前粉边尚未软化，由于时间烧得太长或火焰太大造成窝粉、皱粉。

解决办法：
a、预热工位不允许将粉边烧软化，火焰应对着喇叭边处，预热火头不应烧得太硬。
b、应调节好各工位加热火头以控制其加热粉边玻璃的软化程度，一般达到暗红色时进行熔封为好。
c、应提高加热火头的位置，使加热火焰集中烧在封合处，不使火焰烧至粉边。
2、露白
露白产生的原因是粉边的玻璃尚未达到软化程度，而喇叭封合处玻璃过分软化。

解决的办法：
a、封合前一定要掌握粉边玻璃的软化程度，以暗红色为好。
b、封口挡的火头位置不能太低，火焰不能太尖太硬。
c、封合后仍有露白现象，应稍微加大第一处的退火火头。
3、炸喇叭

产生的原因：
a、芯柱喇叭材料质量不好，有应力。
b、封口预热温度不当，温度偏低，时间偏短。
c、封口挡火焰太长、太尖和位置不当。
d、封口火头和喇叭接触面积太大。
e、喇叭本身有缺口和裂纹。

解决办法：
a、加强对芯柱喇叭的管理，不应存量过多，时间见过长。
b、火钳位置，大小要适当。
c、封口头子应注意检查，看上面火焰长度和接触面是否一样和烧损，并及时更换。
d、加强对芯柱喇叭的检验工作。
冷却后喇叭炸裂或整圈的炸下来

产生原因：
a、预热火头低、封口工位火头也低。
b、喇叭受热时间过长，火焰加热偏高。

c、退火处理不好，使喇叭仍存在较大应力。
解决办法：
a、调整火头位置。
b、加强对喇叭的退火，使退火工位有三分之一的火焰在喇叭上。
4、炸芯柱
产生原因：
a、芯柱夹扁处玻璃较厚。
b、芯柱夹扁处烧得太生，夹扁肩部吹不鼓。
c、退火不良，芯柱本来存在着较大的应力。
d、排气管、喇叭管、杜镁丝的材料匹配不当。
炸芯柱的主要原因在芯柱制造工序，封口只能起配合减少的作用。

减少的方法有：
a、将预热火焰放在近喇叭边下面，使芯柱受热少些。
b、封口火焰偏短一些不使火焰串入喇叭里面。
c、预热温度不易过高，温升不得太快，时间可以略长些。
d、封口工位烧的时间易短不易长，成型要快。

5、封坏
封坏是封口工序废品的总称，它包括：封口处横炸、直炸、疙瘩炸、炸头颈、皱粉窝粉炸、歪头、歪喇叭等。

横炸的原因：

a、玻管和喇叭的膨胀系数不一致。
b、芯柱喇叭和玻管的封合处太厚、退火时间短或退火温度低。
解决办法：
a、加强对材料的料性检查测定。
b、封合处应尽量烧得薄而光滑、均匀。
c、保证退火时间，调整好退火温度。

直炸的原因：
a、玻管与喇叭管封合处里面有荧光粉（擦粉不干净）
b、玻管与喇叭管封合处有杂质脏物。
c、封合处产生气泡。

解决的办法：
a、加强对芯柱的检验工作，不合格的材料不投产。
b、封口时发现有气泡产生或封口处有荧光粉、脏物时应立即清除。
疙瘩炸（包括封口边炸）

产生的原因：
a、封口时两火头没有对接或火焰有高低，造成加热不均匀拉边留有疙瘩。
b、喇叭不平整造成半边生、半边熟或半边太熟。

解决办法：
a及时调整火头高低位置，使加热均匀。
b加强退火处理。
皱粉炸和窝粉炸产生的原因：
a、荧光粉与玻璃的膨胀系数不一致。
b、皱粉后玻璃皱粉处产生较大的应力。

解决办法：
a&b、封口时应尽量避免皱粉和窝粉。
炸头颈产生的原因：
a、局部受热太高，封口产生局部应力。
b、封口工位火焰太尖太硬。

解决办法：
a、预热火焰应软而散，火焰与玻璃的接触面要大些。
b、调整火头火焰大小。
c、增加退火时间，退火火苗位置应在封口肩2—3厘米处退火。
注意：其他如长颈、歪肩、歪芯等毛病，只要认真操作，一般都能解决。
                                                 ------经验总结篇，论文作者：薛维亮-----
                                                  照明专业顾问-文章来源：照明工程师社区

太牛X了....

超强的资料，，大家赶快收藏哦。

此回复发表人在2007-8-12 22:07:56时被lds 扣除银币 5 好照料就请认真回复不要复制他人发言

---此回复由lds在2007-8-12 22:09:07编辑

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楼主抄袭薛维亮的文章对吗,不全正确啊!