產品時間:2020-11-02
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UV光源是汞蒸氣燈,汞蒸氣燈可分成三種:低壓汞燈(10-100帕),中壓汞燈(~100000帕)和高壓汞燈(》100000帕)。應指出的是,高、中、低壓汞燈是按照通用標準定義的,與國內的稱謂有所不同。早期的紫外固化加工過程使用低壓來固化含苯乙烯的聚酯。由于這種燈源輸出功率很小,很快就被中壓汞燈所取代。國內一般將上述中壓汞燈稱為高壓汞燈。汞蒸氣壓的燈管是一根長度不等(長可達120米)內部注有汞的密封透明石英管。電極一般由鎢制成,位于兩端,當兩極間通過電流時便發電弧。
盡管石英比較昂貴,但是所有用于UV聚合反應的汞蒸氣燈管都由石英制成。主要原因是,石英有三個重要的性質很適合于制作紫外燈管:(1)對紫外線透明,不吸收或很少吸收UV;(2)是熱的不良導體;(3)熱膨脹系數低,石英的純度和其他微量化合物的存在會影響燈的發射特性。燈管是一個熔融石英管,管壁厚度大約為1MM,外徑為20~25MM,弧燈總長達2M,復雜的電極布局(電子發射器、基座、導體等)密封于石英管的兩端,石英管含有用于發射能量的汞以及啟動氣體,通常是氬氣。
當給燈具通電以后,在兩極之間產生電弧。隨著電極間電壓的增加,氣體的溫度升高,使汞蒸發,產生汞蒸氣弧光并發射具有特征的紫外光。當全功率工作時,燈具還會發射可見光以及部分紅外光(IR)。
小功率殺菌燈(消費產品用)
弧燈需要幾分鐘的預熱時間(從2~10分鐘不等),才能達到完整的光譜輸出,這是因為汞在石英管內必須*被氣化。在開始的預熱期,輸入的功率較多地耗于預熱燈的電極部件,后使管內存在的汞全部氣化。因此,誘導期長是這種燈的缺點之一。此外,如果工作期間電源突然中斷,汞會迅速凝結,難以立刻重新啟動。而較重的熱載也要求有冷卻時間。通常關機后需要冷卻一段時間(15-20MIN),然后才能再次啟動。因此,弧燈要安裝機械或電子光閘,以防止高強度的IR燒壞介質,同時也能使燈管產生小的熱量及能量消耗。
毛細管汞燈(PCB產業用)
燈管中的電極和填充物之間會產生化學反應,隨著時間的推延,會逐漸減少UV輸出。此外燈具的每一次開關都可能引起填充物在石英管上的沉積,而縮短燈具的壽命。燈的平均壽命為1000-1500小時。