Wat is een wolfraam gloeidraad?

Een wolfraamgloeidraad is een dunne draad van het metaal die zeer 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 wolfraam gloeidraad helder genoeg gloeien om een ​​kamer te verlichten. Het was de opname van een wolfraamgloeidraad in zijn elektrische verlichtingssysteem dat ertoe leidde dat de wereld Thomas Edison de eer gaf voor het uitvinden van de elektrische gloeilamp, terwijl in feite tientallen wetenschappers met elektrisch licht hadden geëxperimenteerd.

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

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

In 1906 ontwikkelde het bedrijf General Electric (GE) van Edison een proces om puur wolfraam flexibel genoeg te maken om in een opgerolde draad te trekken. Met behulp van een opgerolde draad kon GE het oppervlak van wolfraam vergroten dat zich in de lamp zou bevinden. Tegen 1911 produceerde en verkocht het bedrijf gloeilampen met behulp van de nieuwe gloeidraden, die alle andere overleefden. De vooruitgang in deze technologie bleef vrijwel ononderbroken, zodat de kosten van het gebruik van een gloeilamp tegen de eeuwwisseling minder dan 5% waren van wat het was in 1911.

Ondanks zijn succes 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 uitgestraald als warmte, niet als licht. Naarmate efficiëntere methoden voor het produceren van licht zijn ontwikkeld, met name fluorescerende verlichting en lichtgevende diodes (LED's), hebben sommigen opgeroepen om gloeilampen te verbieden als maatregel om energie te besparen.