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第一章

UV固化设备（见书的第四章）

第一节UV固化光源

一、UV灯管的结构及材料特性

（一）UV灯管的结构：如图4-1所示

观察灯管质量第一步从外观上看以下几处

（1）灯管直线度：用车床烧出来的灯管直经度高；

（2）圆度：灯管排气时要用火烤灯管，边烤边排气清洗，烤的温度不均匀

会出现蛇形；

（3）焊封钢片：看钢片较厚，双面焊接，焊口光滑。钢片是电极与导线连

接体。

（4）引线：引线用耐高温度由压导线，阻燃。接线端子用镀银，镀镍也可

以。

（二）石英管壁

基本要求：

（1）透UV光高，表4-1所示，红外低透

表4-1透明石英玻璃UV光透射率

波长透射波长透射波长透射波长透射

/nm率/%/nm率/%/nm率/%/nm率/%

2176.023441.925262.027691.2

22010.123641.925673.028091.6

22421.223841.326082.029092.0

22628.024041.326487.530091.8

22824.024241.926890.035092.0

23038.024443.527291.040092.4

23240.924850.9

-7

（2）热膨胀系数低，一般为5×10。如图4-4

（3）石英纯度：最有害物质：羟基

钠、钾属碱性物质，而石英为酸性物质。国产长管卤素灯不易启动是因为

羟基含量高，开始点能着，高温下生成卤化氢捕捉电子，点几次就点不着了。

短管可点着是因为管压降高。

总结：（4）石英质量会给UV灯造成如下损坏

①灯管弯曲悬垂：杂质含量高、耐温低；

②灯管壁发污白：高温下石英挥发；

③灯管中间部位发黑：羟基含量过高，高温下生成水；

④卤化物灯难点着，最终点不着：羟基高，钠钾含量高。

（三）电极，如图4-6所示

1、电极材料：钍钨——功函数2.6eV工作温度2200-2500℃

钡钨——功函数1.63-2.07eV工作温度1500-1900℃

功函数低工作温度易启动，但耐温低灯的寿命低。

2、电极结构：如图4-6所示。一般用储备式电极。

2

芯杆是发射电子外，顶端温度最高，直径计算1.5A/mm。顶端尖放电好，

灯易启动，但耗较大。一般用圆头边缘无毛刺。

如图4-7所示。由外螺旋给芯杆散热，同时内部储存电子粉BaWO补充芯

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杆蒸发掉的Ba，如补充不及时则电子溅射纯钨使电极附近处——发黑，补充过

快则很快Ba用完，减少灯寿命。

补充速度决定于芯杆及螺旋体的温度，而电极温度与下面几个因素有关。

（1）芯杆直径

（2）螺旋体直径长度

（3）芯杆从螺旋体伸出的长度

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