Wat is een wolfraamfilament?

Een wolfraamfilent is een dunne streng van het metaal dat heel helder gloeit wanneer er een elektrische stroom doorheen wordt geleid. Wanneer opgerold en verzegeld in een glazen container gevuld met een inert gas, kan een wolfraamfilament fel genoeg gloeien om een ​​kamer te verlichten. Het was de opname van een wolfraamfilament in zijn elektrische verlichtingssysteem dat ertoe leidde dat de wereld Thomas Edison krediet gaf voor het uitvinden van de elektrische gloeilamp terwijl in feite tientallen wetenschappers hadden geëxperimenteerd met elektrisch licht.

Tungsten is een element (symbool: W; atomisch nummer 74) ontdekt in de late 18e eeuw. Bijna twee keer zo dicht als lood, heeft het het hoogste smeltpunt van alle metalen bij 6192 ° F (3422 ° C); Van alle elementen is alleen het smeltpunt van de koolstof hoger. Deze eigenschappen maken wolfraam niet alleen nuttig in elektrische technologie, maar ook voor militaire toepassingen zoals het verharden van wapens. Een ander gebruik van wolfraam is als onderdeel van sieraden, waar het wordt gecombineerd metH andere materialen om zeer harde en glanzende verbindingen te vormen, hoewel ze bros kunnen zijn.

Toen Thomas Edison en andere wetenschappers aan het ontwikkelen waren aan het ontwikkelen van de elektrische gloeilamp, experimenteerden ze met een aantal materialen voor het lichtproducerende filament. Tot het begin van de 20e eeuw gebruikten de meest succesvolle gloeilampen een gloeidraad van gecarboniseerde bamboe, die ongeveer 1200 uur duurde. Edison was niet de eerste die Tungsten gebruikte, die in 1904 werd geïntroduceerd als een gloeilamp in Europa.

In 1906 ontwikkelde Edison's bedrijf General Electric (GE) een proces voor het flexibel genoeg maken van puur wolfraam om in een opgerolde draad te trekken. Met behulp van een opgerolde draad kon GE het oppervlak van wolfraam dat binnen de bol zou zijn, vergroten. Tegen 1911 produceerde en verkoopde het bedrijf gloeilampen met behulp van de nieuwe filamenten, die alle andere overleefden. Vooruitgang in tZijn technologie bleef bijna ononderbroken, zodat de kosten voor het bedienen van een gloeilamp tegen de beurt van de 21e eeuw minder dan 5% waren van wat het was in 1911.

Ondanks het succes ervan als de lichtbron voor gloeilampen, is wolfraamfilament opmerkelijk inefficiënt in het produceren van licht. Ongeveer 90% van het vermogen dat wordt gebruikt bij het bedienen van een gloeilamp wordt als warmte uitgestoten, niet licht. Naarmate efficiëntere methoden voor het produceren van licht zijn ontwikkeld, met name fluorescerende verlichting en lichtemitterende diodes (LED's), hebben sommige opgeroepen tot het verbieden van gloeilampen als een maatregel voor energiebesparing.