浅谈低汞微汞生产工艺.pdfVIP

2012年全国气体放电灯低汞(微汞)技术研讨会 论文集 浅谈低汞微汞生产工艺 吴晓森江邦勇赖厌华 厦门东林电子有限会司 摘要：节能灯以其更低的能耗、更长的寿命、更好的光效性能，被视为传统白炽灯 的替代品。但受制于工艺需要，节能灯灯管中舍有重金属汞，一旦灯管破损，汞 进入环境，会时环境和人体造成危害。为保护环境，欧盟RoHS指令要求节能灯 汞含量必须一J、于3rrIB／支，各国基本参照该指令对节能灯的用汞量进行限制，同时 各公司也再对进一步减少汞使用量进行研究。微汞技术成为下一代节能灯的必然 趋势。 关键词：汞消耗氧化汞预涂烤管排气真空度汞存储 灯管内汞消耗特性：灯管在燃点过程中，大部分汞被玻管和荧 光粉消耗，汞会与玻璃表面的钠形成钠汞齐，玻璃材质应选用低钠 材料；灯管内残留氧和汞反应生成氧化汞，水涂粉工艺中采用的PEO 粘结剂应确保彻底烤尽，否则灯管燃点后将分解产生二氧化碳，其 在放电中分解成的氧和汞反应，增加汞损耗。同时烤管后灯管需要 立即制灯，或在烘箱中放置，以免其吸附水汽和其它含氧的有害气 体。芯柱和灯丝消耗的汞量很少，几乎可以忽略。 皇nl口}暑no∞ 图(1)不同功率灯管燃点6000小时后汞在不同音|i件的消耗量 2012年全国气体放电灯低汞(微汞)技术研讨会 论文集 测试灯管在燃点不同时间的汞耗，XEU38．20W的灯管燃点8000小 小时，汞耗值1．2mg，推荐注汞量为1．5rag。 图(2)XEU38—20W随燃点时间汞的消耗量 图(3)XEU48-45T随燃点时阳J隶的捎耗量 综上所述，生产工艺控制第一步要从材料控制开始，即玻管、汞 的选择。玻管我们要选择无铅低钠，钠的含量要低于9％，这样减少 汞与钠形成钠汞齐；灯管内残留氧和汞反应生成氧化汞；汞的选择， 基于两个原则，第一、汞含量尽量高，让汞尽量以汞蒸汽的形式存储 在灯管空间内，而不是在汞齐内部；第二、汞的粒径不能过小，否则 在排气工序，汞的无汞、多汞机率会增加。第三、单颗汞重量的一致 性控制及存储的方法。 生产过程必须保持玻璃管的清洁，后进行明管预涂膜，预涂的材料 有氧化铝、氧化钛溶液，浓度在5．7％左右；氧化铝清洗不彻底容易封 2012年全国气体放电灯低汞(微汞)技术研讨会 论文集 接容易产生漏气，并且在空气中易吸水气，使用氧化钛溶液作为预涂 膜，控制简便可靠。 烤管是做微低汞项目很重要的一道工序，水涂粉工艺中采用的 PEO粘结剂应确保彻底烤尽，否则灯管燃点后将分解产生二氧化碳， 其在放电中分解成的氧和汞反应，增加汞损耗。生产前要先用一种烤 管指示剂，先烤过一遍，保证风量、温度正常后大批量粉管才能够入 烤，制作烤管指示剂时要保证示剂的重量在正常粉管重量的80％一100％ 之间。 在上排气之前，有两个因素要特别注意，一个是烤管后的粉管到 上排气的生产滞留时间要控制在4小时之内，以免粉管内部回潮，排 气后形成氢、氧离子与汞结合，消耗多余的汞；另一个是汞的存储及 解冻，汞不在生产时，要在温度低于8。C的冰箱冷藏，在生产之前， 要在常温解冻8小时以上，才能使用，以免受潮。 排气车要想做好微低汞的灯管，首先要保证机台在高的真空状态 下，正常情况下，空载半小时保证灯管出烘箱温度在300℃后方可投 入生产；生产过程中每4小时采用热熄灭仪器检测灯管随温度升高管 压曲线及熄灭温度，来检测灯管真空状况；每周对圆排要进行中心盘、 真空泵抽速、分解电流检测一次，保证机台无任何异常。除了机台真 空度以外，排气最重要的就是汞在操作过程中的损耗，第一、在生产 半小时之后，要保证48个工位的汞腔温度在45℃以下，正常循环水 有用冷却塔降温温度可以维持在40℃以下；第二、滴汞时灯管底部温 度应控制在250。C以下，且滴汞与充精氩在同一工位完成；第三、下 管烧尖的动作要一次性完成，不能作二次封离；第四、汞盘加装循环 水进行冷却，并且在生产时，汞盘内汞的数量不宜过多，应控制在连 续生产2小时内为准。 结语： 按照以上的