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HIDランプの化学反応現象の熱平衡論による解析

Sc[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub]生成反応の標準反応自由エネルギー(ΔF[sup]o[/sup])

図1 Sc2O3生成反応の標準反応自由エネルギー(ΔFo

FeI[sub]2[/sub]封入系ランプ内の気体Feの分圧分布

図2 FeI2封入系ランプ内の気体Feの分圧分布

[従来技術]

ハロゲンランプにおいては1970年代から封入ガス組成と電極の腐食、発光管壁の黒化状態の予測や実験結果の解析に熱平衡論に基づく熱力学計算が活発に行われた。しかし、HIDランプにおいては適用例が格段に少なく、まだ研究開発の実効ある手段になっていない。


[解決すべき課題]

HIDランプの寿命特性の向上、ランプ内現象の把握


[手段]

HIDランプ内の化学反応の理論的評価のための熱平衡論に基づく熱力学計算


[効果]

本論文では、熱平衡論に基づく熱力学計算をHIDランプの発光管内の4つの現象に適用して解析した。

現象の原因についての解明に寄与した。


[応用]

光源の高温領域での化学反応の解析。


 本研究の成果に対して、照明学会は、1998年、石神敏彦氏(東芝ライテック株式会社)に「照明学会 論文賞」を贈った。


文献

[1] 石神敏彦、HIDランプにおける封入物と発光官の化学反応の熱力学的考察、1985年、昭和60年照明学会全国大会、p.30
[2] T. Ishigami、Thermodynamic Consideration on Interaction between Fillings and Envelopes in HID Lamps、1985年、Proceedings of Science and Technology of High Temperature Light Spurces, 167 Meeting of ECS, pp.145-155

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キーワード

金属ハロゲン化物、化学反応、熱平衡、スカンジウム、石英、HIDランプ
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