Ещё одна самодельная лампа с символами, из учебно-тренировочной серии с упрощённой обработкой и из дешёвого стекла от ламп дневного света (ЛДС). От предыдущих работ отличается крупной надписью с оригинальным, условно-объёмным расположением букв, работой на постоянном токе, компактным электродом-геттером из титана.
▍ 1. Концепция
Большая Хабралампа, работающая на переменном токе [1] вышла не вполне удачной по технологическим причинам, но и конструкция её электродов, очевидно, усложнена. Лаконичнее и проще в изготовлении лампа для работы на постоянном токе, например, [2]. Скрестим эти два прибора, а чтобы повторяться меньше, символы выполним трёхмерными.
▍ 2. Стекло
Стеклянная часть электровакуумного прибора (ЭВП) сделана из очищенных и протравленных кусков ЛДС типоразмеров Т8 и Т12, аналогично [1, 2]. Это стекло платиновой группы, требующее повышенной деликатности при нагреве и охлаждении из-за высокого коэффициента температурного расширения (КТР), впрочем, тонкие его стенки смягчают капризный нрав.
▍ 3. Стеклянные детали лампы. Колба
▍ 4. Стеклянные детали лампы. Гребешковая ножка
▍ 5. Электродная система
Пусть это будет недлинная надпись — всё тот же [1] «ХАБР», со сваренными из полосочек, буквами.
▍ 6. Сборка лампы
▍ 7. Откачка-наполнение лампы рабочим газом
▍ 8. Включение лампы, тренировка
Этой лампой мастер Гамбс заканчивает серию приборов из стекла от ЛДС и обработанных упрощённо.
▍ 9. Выводы
Подытожим последние работы, а это Хабралампа для работы на постоянном токе, изготовленная нами здесь, Хабралампа для тока переменного [1], Ё-лампа [2] и несколько упрощённых ламп [7, 9,10], изготовленных из того же стекла и по той же технологии.
Материалы. Очевидное — от стекла платинового [11] следует уходить к менее капризным стёклам молибденовой и вольфрамовой групп, тем более что добывать его приходится из ЛДС, буквально с риском для жизни из-за сопутствующих опасных веществ [8].
Стеклодувное. Юбочку гребешковым ножкам более или менее крупных размеров, делать только инструментом-развёрткой [3], а вращать заготовку механизировано — очень снижает процент брака при заварке лампы. Колбы делать только со штенгелем на макушке — конструкция ножки со штенгелем, встроенным, при ручном изготовлении себя не оправдала — упрощение при изготовлении деталей даёт большое усложнение при сборке — заварке лампы. Штенгель же наверху лампы настолько удобен в работе, что для его культурного припаивания не жалко изобрести специальное приспособление-станок, опять же — это ретровид у готовой лампы.
Откачка-наполнение ламп в прежнем упрощённом варианте [6] никуда не годится — слишком низкое разрежение не даёт обезгаживания внутриламповых материалов даже при сравнительно высоком их нагреве, а это высокий процент ламп, работающих плохо.
Конструкция ламп, общие мероприятия. Титановый геттер, очевидно, работает, однако, перед установкой в лампу требует обезгаживания — нагрева в хорошем вакууме. Удалить впитавшиеся в него газы и прежде всего Н2, есть шанс и при правильной откачке лампы, а это, по крайней мере, 10^-3 Торр и 300 ̊ С. Перед заваркой лампы, следует хотя бы протравить электродную систему в сборе — очистить её от грубых внешних неорганических, а органические выгорают при отжиге, загрязнений.
▍ 10. Дополнительные материалы
1. Хабралампа для переменного тока, с дополнительным Ti геттером. Конспект автора.
2. Ё-лампа. Конспект автора.
3. Инструмент для стеклодувного дела. Конспект автора.
4. Контактная сварка для мелочей. Конспект автора.
5. Резка трубчатого стекла. Конспект автора.
6. Упрощённая откачка-наполнение ламп. Конспект автора.
7. Простая разрядная лампа с распыляемым Ti геттером. Конспект автора.
8. Освоение стекла от ЛДС типоразмера Т12. Конспект автора.
9. Лампа с сетчатым электродом. Конспект автора.
10. Несколько ламп из платинового стекла от ЛДС. Конспект автора.
11. Группы электровакуумных стёкол. Конспект автора.
12. Библиотечка электровакуумщика-любителя.
На благо всех разумных существ, Babay Mazay, май, 2025 г.
© 2025 ООО «МТ ФИНАНС»
Telegram-канал со скидками, розыгрышами призов и новостями IT ?
Комментарии (26)
ThingCrimson
16.05.2025 09:33«Красиво, нарядно!» А с небольшим сопротивлением, да от обычной сети — через диод, для постоянства тока?
И правильно ли я понял, что здесь выделенного геттера нет — вся анодная сетка из титановой проволоки использовалась в этом качестве?
BabayMazay Автор
16.05.2025 09:33Спасибо! Да, конечно "через токоограничительный резистор и диод" иначе будут светиться оба электрода. Отдельного электрода-геттера нет, всё верно -- он на втором электроде-эмиттере, это изюминка лампы.
jar_ohty
16.05.2025 09:33А почему вы не проводите часть тренировки в динамическом вакууме на откачном посту? Это, как мне кажется, решит часть проблемы с выделяющимся из геттера водородом.
BabayMazay Автор
16.05.2025 09:33Вы совершенно правы -- это незадействованный резерв. Не использовал эту возможность отчасти из-за крайней неприспособленности печи для таких работ, отчасти из-за неудобной дислокации оборудования -- дополнительные провода и блоки негде было толком разместить. Но при работе с последними лампами, обрабатываемыми вне печи, в холодном состоянии, признаться, просто вылетело из головы.
Micha1l
16.05.2025 09:33Впечатляющая работа! Для розжига лампы нужно повышенное напряжение?
Сможет ли такая лампочка проработать 100 лет и не перегореть, как в одной американской пожарной части, до того как нити накаливания стали специально делать тонкими?
BabayMazay Автор
16.05.2025 09:33Спасибо! Повышенное напряжение не нужно, как и специальных приборов для старта -- как и в обычной индикаторной лампе с неоном. 100 лет проработает едва ли -- хороший ресурс у электровакуумных приборов -- задача сложная. Нужна тщательная очистка всех материалов внутри колбы, но рабочий газ скорее всего всё равно со временем изменит свой состав и уплывут параметры.
jar_ohty
16.05.2025 09:33Главное даже, я думаю, то, что за сто лет колба в такой лампочке запылится до полной непрозрачности. Возможно, ее из-за этого замкнет.
Gredko
При давлении в колбе +2 мм рт ст говорить о "недостаточном обезгаживании" - не смешно ли?
Я не знаю, какое давление должно быть в индикаторе тлеющего разряда, но знаю, что давление в газоразрадной лампе низкого давления должно быть 0,15*10**4 Па или ~10 мм. рт. ст.
У Вас всего-то в 5 раз меньше.
О влиянии выделения газа с электродов можно говорить, когда в колбе - вакуум. Т. е. заветные "-6мм" или 1*10**-6 мм рт. ст, а не когда это нечто среднее между газоразрядной люминисцентной лампой низкого давления и индикатором тлеющего разряда.
Смешно также сетование на не те характеристики стекла.
При наличии нормального вакуумного насоса и некоторой ловкости рук поганая, но вакуумная лампа вполне себе делается из пробирки. Сам такой ловкостью не обладаю, но видел своими глазами процесс. "Пяточка" с электродами - от промышленной "пальчиковой" лампы, а колба - из пробирки.
Skykharkov
Ну да, ну да...
Gredko
Как - "так могу"?
Вакуумные приборы школьным вакуумным насосом "делать"?
Который до давления +1 мм рт ст откачивает?
Конечно же - "не хочу".
Я физику учил.
И экзамен по "Вакуумным приборам" худо-бедно сдал.
И коекакеров, которые сделают что попало, а потом пытаются убедить окружающих, что это и есть "настоящее качество" - не люблю.
То, что я вижу в этом ролике - вакуум недостаточный для тлеющего разряда и газ в колбе больше на азот по цвету свечения похож.
Вы бы скинулись парню на нормальный вакуумный насос, раз пытаетесь показать, что поддерживаете его увлечение. Без него ничего путного не выйдет.
BabayMazay Автор
– Кароши? – строго спрашивал сиреневый покупатель.
– Мировая, – отвечал продавец, кокетливо ковыряя острием ножа под шкурой.
– Кароши люблю, плохой – нет, – сурово говорил иностранец.
Gredko
Ну а что Вы хотели?
Сколько не называй объемный разряд "тлеющим", от этого он тлеющим не станет.
И тиратрон в триод не превратится как ракурсы у фотографий не подбирай.
Есть, конечно, всякое.
Чудаки, которые лохнесское чудовище видели. Или снежного человека там...
А тут ещё и триодов с индикаторами тлеющего разряда наделали.
При давлении в колбе 20 мм. рт. ст.
Ага...
"Ну-ка все вместе!
Уши - развесьте!
Лучше по-хорошему
Хлопайте в ладоши вы!"
(С) м/ф "Бременские музыканты"
Gredko
Вы бы попробовали "пяточку" с какого-нибудь ИН-18 отрезать и в свою колбу впаять.
Чтобы убедиться, что проволока - та, катоды-аноды из правильного сплава и т. п...
BabayMazay Автор
Я рад что Вы видели как нужно правильно. Не пойму только чем Вас так "не те характеристики стекла" рассмешили?
kalapanga
Все эти мероприятия автора направлены не на снижение давления рабочего газа, а на удаление посторонних газов, которые даже в мизерном количестве могут влиять на работу прибора. Но тут да, серьёзной подвижкой видимо будет приобретение "настоящего" насоса.
В вашем примере взят уже готовый элемент "пяточка" с впаянными электродами, и дальше кому-то очень повезло, что стекло этой "пяточки" оказалось совместимо со стеклом пробирки. Автор же делает впаи сам, соответственно, ему нужна подобранная пара метал-стекло, совместимые по КТР, пригодные для изготовления вакуумноплотного впая. Кроме того разные по характеристикам стёкла требуют разного оборудования для обработки. Что-то можно на сетевом газу с воздухом на ручной горелке сварить, а для чего-то нужны мощные "пушки" с кислородом.
BabayMazay Автор
Так и есть, спасибо коллега!
Gredko
Этот "пример" был черновым тестом насоса.
Необязательно для теста, чтобы расплавы стекла были совместимы.
Ничего страшного, если "лампа" наберёт воздух через день-другой и перестанет работать. Нет цели обеспечения долговечности.
Как и у автора этого поста, кстати.
Пусть попробует приварить пяточку от индикатора тлеющего разряда к своей колбе.
Если он добьется тлеющего разряда в такой конструкции хоть на час-два, то его технология - рабочая. Если нет - то нет.
Попытки продемонстрировать тлеющий разряд при недостаточном вакууме напоминают советский анекдот об "ученых", пытающихся получить сливочное масло из г***. Типа "на хлеб уже намазывается"...
BabayMazay Автор
.
Gredko
В том-то и дело, что нужно.
Ваша предыдущая лампа демонстрирует объемный разряд.
Если изучать электрические разряды не по хрестоматиям, а пользоваться специальной литературой, то там описано, что объемный разряд начинается с тлеющего или коронного.
В индикаторах тлеющего разряда просто тлеющий разряд не переходит в объемный из за низкого давления в лампе.
А электроды люминисцируют сильнее окружающего газа даже в люминисцентных лампах высокого давления.
В ртутных лампах это не так заметно, но в лампах ДНАТ - это видно четко и наглядно.
Вы бы придерживались общепринятой терминологии. И лучше черпать ее не из хрестоматий.
kalapanga
Ваши познания и в физике и в вакуумной технике, которыми Вы тут козыряете, если и были, то остались в далёком прошлом. Сейчас Вы порете чушь.
Gredko
Чой-то?
Любой юный техник, не имеющий доступ к школьным вакуумным насосам и специальным сортам суперстекла может в сказанном мной легко убедиться.
Нужно только немного хлама из дедушкиного гаража и "оч. умелые ручки".
Берём стартер от советской люминисцентной лампы, конденсатор 0,5-2 мкФ 400В и больше, лампу накаливания 40-100 Вт 220В.
В составе стартера - неоновый прерыватель. Это тиратрон высокого давления с биметаллической термопарой внутри. И конденсатор на 0,01 мкФ.
Объемный разряд в тиратроне возникает раньше, чем замыкается термопара. Поэтому некоторое время мы можем наблюдать люминисценцию неона.
Выкусываем в стартере штатный конденсатор и вместо него ставим наш на 0.5-2 мкФ.
Соединяем стартер последовательно с лампой накаливания и включаем собранную цепь в розетку.
Если все сделано правильно, то лампа и тиратрон начинают поочередно мигать.
Причем время горения тиратрона становится достаточным, чтобы положительно заряженный ионизированный неон собрался вокруг отрицательно заряженных электродов тиратрона и подсветил их ярко-оранжевым светом.
Аналогично тому, как подсвечены электроды на фото автора исходного поста. Фиолетовеньким, правда, что говорит о том, что в его колбе - воздух и люминисцирует азот в основном.
Gredko
Явление носит название "электрофорез газового столба".
Именно из-за этого явления Вам приходится "тренировать катоды", т. е. ждать пока ионы газа притянутся к отрицательно заряженным катодам.
Что - нет этого в хрестоматиях?
Читайте полные версии учебников. "Скачать реферат бесплатно" - дефектный метод получения знаний...
BabayMazay Автор
Задумчиво, в пол голоса... "И это отделение великолепно, и иностранец симпатичный"...
Ну хорошо, в последний раз, просто из сострадания -- "хрестоматийный" применяется в значении "классический", "обычный", "как всегдашний", а лампа наполнена не неоном, а аргоном, это указано в соответствующем месте статьи. Цвет свечения аргона -- розово-фиолетовый, очень похожий на таковой у азота.
Gredko
А Вы, батенька, видимо из филологов?
Видно методологическую и дидактическую подготовку в преподавании языка. Жаль, что в постановке экспериментов Вы не сильны...
В соответствующих местах статьи много чего понаписано.
Вот Вы, например, в только что изволили со мной спорить, будто бы я утверждал, что Ваша лампа наполнена неоном.
А я такого не утверждал вовсе. Я думаю, что она (лампа) вследствие свойств инертных газов и неряшливости Ваших технологий наполнена воздухом.
Там есть немного аргона, но поскольку разряд в азоте наступает раньше - мы видим свечение азота.
ThingCrimson
Держитесь, Сергей! Вы всё делаете правильно, строго в рамках заявленной концепции DIY, да ещё и с изрядной долей просветительства (даже я уже знаю что такое геттер и почему платиновое стекло так называется, хоть платины в нём и нет).
Потому Вас я читаю с охотой и радостью; а тех, которые «я по натуре не Пушкин, я по натуре Белинский» © — нет.
BabayMazay Автор
Спасибо за поддержку коллега! В переписке с подавляющим большинством своих читателей, я и черпаю вдохновение, уверенность и силы для следующих работ! Без вас всех, любопытных и доброжелательных, без малейшего преувеличения -- ничего бы не получалось.