Électrode de fusion en tungstène

Présentation
Les composants principaux des lampes à décharge comprennent une cathode, une anode et des tiges de maintien. Selon le type de lampe, les électrodes sont fournies sous forme de corps moulés complexes ou de simples broches. Lorsqu’une tension est appliquée entre anode et cathode, un arc lumineux se forme ; les pointes d’électrode doivent résister à des températures d’environ 1 800–3 400 °C et évacuer la chaleur vers le corps de l’électrode et la structure porteuse.

Vos bénéfices en bref

• Stabilité à haute température jusqu’à 3 400 °C
• Excellente résistance au fluage
• Travail de sortie des électrons réduit grâce au dopage oxydique
• Haute conductivité thermique due à une forte densité du noyau
• Bonne usinabilité pour géométries complexes
• Bonne résistance à la rupture pour transport et montage

Matériaux & types
Le tungstène est le matériau de référence pour les électrodes haute température : point de fusion le plus élevé, faible pression de vapeur, faible dilatation thermique et bonne conductivité. Les procédés de fabrication et le dopage/alliage ajustent la stabilité dimensionnelle, l’émission électronique et l’usinabilité aux exigences de la lampe.

Cathodes
Pour les cathodes, on propose du tungstène dopé aux oxydes (ex. AKS = silicate aluminium-potassium, La2O3) et WLZ (tungstène dopé au lanthane et à l’oxyde de zirconium). Les nuances oxydées sont l’alternative non radioactive aux matériaux thorés. Des corps cathodiques poreux en tungstène ou tungstène‑rhénium sont disponibles comme ébauches pour infiltration (ex. oxyde de baryum).

Anodes
Les anodes subissent les charges thermiques les plus élevées. Des nuances de tungstène dopées au potassium sont spécifiées pour les anodes, fournissant stabilité thermique, résistance au fluage et comportement d’abrasion améliorés. Exemples clés :

• WVM = 30–70 µg/g dopage potassium, Dm 2–13 mm
• WVMW = 15–40 µg/g dopage potassium, Dm ≥13 mm
• S-WVMW = 15–40 µg/g dopage potassium, Dm ≥35 mm

Tiges de support
Les tiges de support maintiennent cathodes et anodes et doivent résister aux chocs mécaniques lors du transport tout en assurant une bonne conductivité électrique et thermique. Les alliages adaptés incluent WVM et WL‑S ; ces matériaux conservent une forte résistance à la rupture après traitement thermique élevé lors de la fabrication des ampoules.

Tableau des matériaux
matériau | stabilité dimensionnelle | émission d’électrons | diamètre [mm] | forme de livraison | utilisation typique
WLZ | élevé | élevé | 6,0–25,0 | Barres et électrodes prêtes à installer | Cathodes
WL10 | moyen | élevé | 1,2–80,0 | Fil, barres et électrodes prêtes à installer | Anodes et cathodes
W poreux | faible | élevé | Sur demande | Ébauches prêtes pour infiltration | Cathodes
WL-S | moyen | élevé | 5,0–10,0 | Fil, barres et électrodes prêtes à installer | Tiges de support
WVM | élevé | faible | 1,2–12,99 | Fil, barres et électrodes prêtes à installer | Anodes et tiges de support
WVMW | élevé | faible | 15,0–30,0 | Barres et électrodes prêtes à installer | Anodes
S-WVMW | élevé | faible | 25,0–40,0 | Barres et électrodes prêtes à installer | Anodes

Notes
Les matériaux peuvent être livrés en fils, barres, ébauches ou électrodes prêtes à installer ; des formes poreuses sont disponibles pour les processus d’infiltration. Les variantes oxydées (ex. La2O3, La+Zr, AKS) abaissent le travail de sortie des électrons et constituent des alternatives non radioactives aux tungstènes thorés. Contactez le fournisseur pour diamètres, tolérances et options de revêtement sur mesure.