第五百八十五章 實驗室和白熾燈(第1/2頁)

作品:《皇宋錦繡

定海軍的實驗室,在趙信的指導之下,直接走出了白熾燈的這一條路,不能算是錯,因為相對於早期的電弧燈來說,白熾燈更加的安全,不光是使用時候的安全,還有對於眼的保護,白熾燈都要高於電弧燈,這也是它在歷史上取代電弧燈的原因。

電弧燈跟白熾燈,這是兩個光的原理,電弧燈主要是讓電流透過的光氣體,催動光,這是比白熾燈早了差不多六七十年的明。

不過早期電弧燈,它不出白光,後世常用日光燈,它藉助著的電流,透過低壓汞氣的時候,出紫外線,這個紫外線再經過了熒光粉的還原,形成了類似日光的等。

在沒有這樣的熒光劑之前的,電弧出的,多是一些其他顏色的光,比較好一點的,有藍光和紅光,稍差一點的,就是紫外線,紫外線有強烈的殺菌作用,可是日常使用,對於眼的危害相當的大。

趙信沒能力做出來熒光劑,或者是補光劑,無法讓那個電弧燈光線變成白光,也就主動放棄了這一點,走白熾燈這一條路。

白熾燈跟電弧燈的光理念完全不同,他不是電流透過光氣體光,而是的電流在金屬上面透過的時候,因為電阻的關係,電流會不停的加熱金屬,當金屬加熱到一定溫度的時候,就會出光芒,當這個溫度高到一定程度的時候,出的光芒炙熱的如同太陽光。

實際上,太陽光也同樣是燃燒的形成,不同的是,太陽上面,無數的元素,不停的聚變反應,最終出了光和熱。

這是一種熱光源,電流再電阻的作用之下,光熱,這應該是一個強氧化的作用,加熱本身就會促進氧化的過程,最早使用各種金屬的燈泡,之所以使用壽命較短,也是因為如此。

19世紀的時候,對於自然科學,已經有了一定的認識,比如說一些常見的物質的基本特性,熔點沸點之類。

很多研究燈泡的,不約而同的選擇了鉑金,原因就是在於,鉑金更容易加工並且熔點比普通的鋼鐵要高。

實驗證明,鉑金的熔點雖然很高,大概是176o度,對於燈泡來說,還是太低了,在電流加熱,光之後,溫度會迅的上升,鉑金哪怕穩定性比較強,到了熔點之後,也會熔斷。

在鉑金這樣的金屬都不行了之後,之後,選擇的都是熔點高物質。

碳纖維就成為了一種選擇,先碳的熔點很高,高達35oo度的熔點,足以承受住電流的高溫,唯一需要考慮的就是氧化性,只要真空就可以了的。

實際上,不是什麼完全真空,這個時代的工藝,也達不到抽成完全真空,只要抽去絕大部分空氣就可以了。

用竹子碳化製作的纖維,這玩意,還容易加工,在中國無數種的植物,總有一款合適的,說不定,日本的那一款竹子,就是在中國引進的。

隨便找到竹子,然後透過特別的方法,加工成細小的條形,然後透過實驗室的方法的,高溫燒成碳,這個控制起來並不容易,好在竹子太多了,也很好找,1ooo個,1萬個之中,只要成功了一個,就可以實驗。

實際上,整個尋找的過程之中,製作難度沒有那麼的困難,成功率大概在7成左右。

用玻璃廠製作出來玻璃瓶子,固定下來電路和燈絲,然後用抽管,抽出絕大部分的空氣,就簡單的形成了一個的燈泡的實驗體,然後通電點亮。

在經過了幾次失敗之後,電燈終於亮了,實驗成功之後,就是一個實用性的實驗,這種要在日常生活之中使用的東西,壽命不能太短,真的是幾個小時,十幾個小時,也不夠用啊。

竹纖維在第一波實驗之中,就展現了它的作用,第一個燈泡足足堅持了72個小時,這就有了初步使用的可能性。

接下來,一方面,研究燈泡的效能,如何讓空氣抽的更加的到位,防止氧化損害燈泡,另外一方面,在電路還有纖維形狀上面,進行調整。

趙信還畫出了後世的燈泡的形象,給與幫助,在調整了諸多的配合之後,燈泡的壽命增加到了9o個小時,這已經有了基本上使用的可能。

趙信記得,愛迪生明的實用性燈泡,他的壽命是17o小時,這個大大高於現在的,他更願意相信是材料上面的原因。

日本的竹子,暫時,還沒有辦法到日本進行尋找,未來,當大規模的船隊建成之後,跟日本交流的時候,可以選擇一部分的地方的竹子的種類進行研究。

現在,他找的竹子,只是附近有的,未必是最好,對北宋常用的竹子實驗,應該是有收穫的。

雙管齊下,效果當然很好,在反覆試驗之後,總算挑選出了河北附近的一款竹子,在實驗室之中的驗證之中,取得了42o個小時時間,哪怕在大規模生產之中打點折扣,也算是相當不錯了的。

在沒有金屬鎢的前提下,竹炭纖維,就成為了燈泡天然的材料,42o小時,每天6小時的前提下,可以使用7o天的,就算是12小時,也可以使用一個月以上的。

這個經過了一系列的研究,特別是趙信還有眾多的研究者加入進去,最終定型的燈泡,比起後世的白熾燈來說,大了很多,有些像是浴霸上面,4oo瓦的燈泡,巨大的玻璃體,加上鐵質後殼,跟後世燈泡有些相像,這也是趙信的懶省事,畢竟後世的燈泡,哪怕比較便宜,也是在多年的時間之中,最終驗證下來的,那肯定是好的。

現在趙信的能力,還沒有辦法驗證後世的形狀上面的理論,可是拿來主義的使用,還是沒有問題。

真空的問題,只能夠抽氣解決,這個時代的密封狀況,可能抽取也不是完全的真空,甚至是連半真空都算不上,卻也可以接受,目前的狀態下,2oo小時以上都可以了,更別說是4oo小時。