Les inconvénients du filament de tungstène concernent principalement sa fragilité, sa déformation à haute température et l'évaporation du tungstène du filament, qui affecte la durée de vie et l'efficacité des ampoules.
Fragilité et instabilité: Les filaments de tungstène sont sujets à la fragilité et à l'instabilité en raison d'un affaiblissement de la structure cristalline du fil. Cette fragilité peut entraîner le décalage ou le glissement de la limite des grains du fil, ce qui rend le filament instable et peut conduire à une défaillance. L'importance des températures de recristallisation entre ici en jeu, car elles peuvent affecter la stabilité et la longévité du filament.
Déformation à haute température: Malgré des améliorations telles que l'enroulement du filament pour augmenter son diamètre et ralentir l'évaporation, les filaments de tungstène sont toujours confrontés à des problèmes de déformation. Sous l'influence de la gravité et à des températures élevées, les filaments de tungstène enroulés ont tendance à perdre leur forme, à s'affaisser, à s'arquer et finalement à se rompre. Cette déformation est un inconvénient important, en particulier dans les applications où le maintien de l'intégrité du filament est crucial pour le fonctionnement et la longévité de l'ampoule.
Évaporation du tungstène: La durée de vie d'une ampoule à filament de tungstène est considérablement affectée par l'évaporation du tungstène du filament. Cette évaporation entraîne un noircissement de l'ampoule et réduit son efficacité et sa durée de vie. Bien que le remplissage de l'ampoule avec un gaz inerte permette de ralentir cette évaporation, il ne s'agit pas d'une solution complète et ajoute de la complexité et du coût au processus de fabrication.
Ces inconvénients mettent en évidence les difficultés liées à l'utilisation des filaments de tungstène, malgré leur point de fusion élevé et leur résistance à la chaleur, qui sont bénéfiques dans de nombreuses applications. Les développements en cours, tels que la création de filaments de tungstène sans affaissement grâce à des méthodes de dopage, continuent de résoudre ces problèmes, afin d'améliorer la fiabilité et l'efficacité des filaments de tungstène dans diverses applications.
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