Étude de la zone à proximité de l'électrode d'une lampe au mercure basse pression par spectroscopie d'émission

par Zein El Abidine Tlais

Thèse de doctorat en Physique et ingénierie des plasmas de décharge

Sous la direction de Georges Zissis.

Soutenue en 2010

à Toulouse 3 .


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Ce travail présente une étude expérimentale de la zone à proximité de l'électrode d'une lampe au mercure basse pression. J'ai mis en place un outil expérimental afin d'estimer la durée de vie de ce type de lampe qui est de plus en plus utilisé, économies d'énergie obligent. Ce sujet aborde aussi le fonctionnement de cette lampe en gradation, avec pour objectif une meilleure compréhension des processus limitant la durée de vie de ce type de lampe, plus précisément de la pulvérisation et de l'évaporation du matériau émissif recouvrant l'électrode. En général, les électrodes des tubes fluorescents sont constituées d'enroulements multiples de tungstène, couverts d'une couche d'oxydes alcalins destinée à réduire le travail de sortie de l'ensemble, tels que le BaO, SrO et CaO. En régime permanent, le baryum est extrait soit par évaporation soit par pulvérisation avec pour conséquences dans ce cas précis l'appauvrissement de l'émetteur d'électrons et finalement l'échec de la lampe. Lorsque les courants de décharge et de chauffage s'écartent des valeurs nominales, l'évaporation et/ou la pulvérisation peuvent augmenter fortement et par conséquent, peuvent raccourcir considérablement la durée de vie de la lampe. Par spectroscopie d'émission, j'ai identifié des raies intenses du baryum neutre et ionisé, ce qui peut être corrélé à la disparition de baryum à la surface de l'électrode. L'intensité de ces raies est exploitée par la suite pour évaluer le mode de fonctionnement des électrodes soumises à divers modes d'alimentations. Pour caractériser la présence du baryum dans la phase vapeur au voisinage de l'électrode, j'ai introduit un indicateur original qui est la largeur à mi-hauteur du profil de la luminance totale d'une raie de BaI ou de BaII intégrée sur la longueur de l'électrode. Cet indicateur est corrélé avec le courant de décharge et le courant de chauffage de l'électrode, ces deux paramètres étant quasi indépendants. J'ai pu distinguer les effets des valeurs, d'une part, du courant de décharge et, d'autre part, du courant de chauffage de l'électrode respectivement sur la pulvérisation et sur l'évaporation du baryum. Ainsi, j'ai pu déterminer une zone où le compromis entre évaporation et pulvérisation est optimal, et le faite que le courant de chauffage doit être régulé en fonction du courant de décharge pour minimiser la consommation de la pâte émettrice de l'électrode.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (161 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 159-161

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2010TOU30105
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.