현재 위치 - 법률 상담 무료 플랫폼 - 특허 조회 - 백열전구를 발명한 사람은 누구인가요?
백열전구를 발명한 사람은 누구인가요?

대부분의 사람들은 전등의 발명가가 발명왕 에디슨이라고 생각한다. 사실 이 분야에 대한 실험적 연구는 에디슨 이전부터 시작됐다. 백열 램프 1845년 미국 특허 파일에서 Cincinnati의 Starr는 진공 기포 내부에 탄소 필라멘트를 사용할 것을 제안했습니다. 이 아이디어에 따라 영국의 Swann은 빛을 방출하기 위해 전류를 통과시키기 위해 탄화 종이 조각을 필라멘트로 사용했습니다. 그러나 당시의 열악한 진공 기술로 인해 전구에 남아있는 공기로 인해 필라멘트가 탈 수 있었습니다. 빨리 나가. 따라서 이러한 종류의 램프의 수명은 매우 짧아서 1~2시간에 불과하며 실용적인 가치가 없습니다. 1878년 진공 펌프의 출현으로 스완은 백열등에 대한 연구를 다시 수행할 수 있게 되었습니다. 1879년 1월, 그가 발명한 백열등은 대중 앞에서 성공적으로 테스트되어 높은 평가를 받았습니다. 1879년, 에디슨은 백열등 연구에도 투자하기 시작했습니다. 그는 백열등의 수명을 연장하는 열쇠는 전구의 진공도를 높이고, 저전력, 강한 발광성, 값싸고 내열성이 있는 재료를 사용하는 것이라고 믿었습니다. 에디슨은 1600년에 다양한 내열재료를 사용해 보았지만 결과는 만족스럽지 못했습니다. 1879년 10월 21일 탄화 면사를 필라멘트로 사용하여 유리구슬에 넣은 후 공기 기계를 작동시켰습니다. 공을 대피시키세요. 그 결과, 탄화된 면 장섬유에서 방출되는 빛은 밝고 안정적이며 10시간 이상 지속되는 것으로 나타났다. 이로써 에디슨이 특허를 받은 탄화 면 필라멘트 백열등이 탄생했습니다.

에디슨은 성공에도 불구하고 탄화면보다 더 강하고 내구성이 뛰어난 내열 소재를 계속 찾았습니다. 1880년에 에디슨은 필라멘트의 수명을 크게 향상시킨 탄화 대나무 필라멘트 램프를 개발했습니다. 같은 해 10월, 에디슨은 뉴저지에 공장을 세우고 대량 생산을 시작했습니다. 이것은 세계 최초의 상업용 백열등이었습니다. 브리티시 스완 역시 1881년 뉴캐슬 교외 벤웰에 공장을 설립했다. 백열등의 발명은 일반적으로 미국의 Edison과 영국의 Swann에 기인합니다. 영국에서는 1978년 10월에 전등 발명 100주년 기념행사가 열렸고, 미국에서는 1년 뒤인 11월에 기념식이 열렸다. 두 발명가 사이의 경쟁은 치열했고 특허 분쟁은 거의 불가피했습니다. 나중에 두 사람은 합의에 도달하여 영국에서 백열등을 생산하기 위해 Edison-Swan Edison Electric Light Company를 공동 설립했습니다.

현대의 텅스텐 백열등은 1908년 미국의 발명가 쿨리지(Coolidge)에 의해 시험생산에 성공했다. 발광체는 금속 텅스텐으로 만든 필라멘트입니다. 이 물질의 가장 중요한 특징은 높은 융점입니다. 즉, 고온에서도 고체 상태를 유지할 수 있습니다. 실제로 백열등의 필라멘트 온도는 3000°C에 달합니다. 전기 램프가 밝은 빛을 발산하는 것은 바로 뜨거운 필라멘트에 의해 생성된 빛 복사 때문입니다. 일부 텅스텐 원자는 고온에서 가스로 증발하여 전구의 유리 표면에 침전되어 전구가 검게 변하기 때문에 백열 램프에 "배불뚝이" 모양이 부여됩니다. 이는 증착된 텅스텐 원자가 증발할 수 있도록 하기 위한 것입니다. 상대적으로 넓은 표면에 퍼집니다. 그렇지 않으면 전구가 짧은 시간 안에 검게 변할 것입니다. 필라멘트는 지속적으로 승화되기 때문에 점차 얇아지고 결국 끊어지며 전구의 수명은 끝나게 됩니다.

모든 전기 조명기구 중에서 백열등은 소비하는 전기 에너지 중 극히 일부, 즉 12~18%만이 빛 에너지로 전환되고 나머지는 사용되는 효율이 가장 낮습니다. 빛에너지로서 열에너지의 형태가 상실된다. 조명 시간은 이러한 유형의 램프의 수명이 일반적으로 1,000시간을 초과하지 않습니다. 이 시점에서 할로겐 램프는 일반 백열등보다 훨씬 오래 지속됩니다. 할로겐 램프의 모양은 일반적으로 백열 램프와 비교할 때 작은 석영 유리관이며 텅스텐 필라멘트가 "자체 재생"할 수 있다는 것이 특징입니다. 실제로 이 램프의 필라멘트와 유리 껍질은 요오드나 브롬과 같은 일부 할로겐 원소로 채워져 있습니다. 필라멘트가 가열되면 텅스텐 원자가 증발하여 유리관 벽쪽으로 이동합니다. 백열등의 심지는 텅스텐 필라멘트로, 유리관에 접근하면 텅스텐 증기는 약 800°C로 "냉각"되고 할로겐 원자와 결합하여 할로겐화 텅스텐(요오드화 텅스텐, 브롬화 텅스텐)을 형성합니다. 텅스텐 할로겐화물은 유리관의 중심을 향해 이동하여 부식된 필라멘트 위로 떨어집니다. 텅스텐 할로겐화물은 매우 불안정하기 때문에 열에 노출되면 할로겐 증기와 텅스텐으로 분해됩니다. 이런 식으로 텅스텐은 증발된 부분을 보충하기 위해 필라멘트에 침전됩니다.

이러한 주기는 필라멘트의 수명을 크게 연장시킵니다. 따라서 할로겐 램프의 필라멘트를 상대적으로 작게 만들 수 있고 램프 본체도 컴팩트하게 만들 수 있습니다. 할로겐 램프는 일반적으로 책상이나 거실의 국부 조명과 같이 집중된 빛이 필요한 장소에 사용됩니다.

최근 호주 정부는 온실가스 배출을 줄이기 위해 에너지 절약형 형광등 장비를 단계적으로 도입하겠다는 계획을 내놨다. 2010년부터 백열전구 사용이 금지될 예정이다. 이는 백열전구를 단계적으로 폐지하려는 세계 최초의 계획이다. 에너지를 절약하고 환경을 보호하기 위해 백열전구가 종말을 맞이하게 됩니다!