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Die Weiterentwicklung des Glühfadens

 
Kohlefäden sind eigentlich schon recht gut für Glühlampen geeignet. Doch es bleiben Nachteile, beispielsweise die hohe Verdampfungsneigung der Kohle, so dass sie nur bei deutlich geringeren Temperaturen als dem Schmelzpunkt von ca. 3500° C betrieben werden kann. Ein weiterer Nachteil war die Stoßempfindlichkeit, d. h. die dünnen Fäden brachen bei Erschütterung leicht. Die Suche nach besseren Glühfadenmaterialien ging also auch nach den Erfolgen mit der Kohlefadenlampe weiter.
 

1900 wurde von Auer der erste Metallglühfaden entwickelt. Das Metall Osmium, das mit 3050° C einen ausgesprochen hohen Schmelzpunkt hat, schien geeignet: Sein Nachteil war aber seine Härte und Sprödigkeit, so dass man es nur mit einem sehr trickreichen Verfahren in die Form von sehr dünnen Fäden bringen konnte. Auer entwickelte eine Paste aus feinem Osmiumpulver und einem Bindemittel, spritzte daraus mit feinen Düsen dünne Fäden, und heizte dann unter Luftabschluss bei hoher Temperatur des Bindemittel wieder aus. Eine solche Osmiumlampe verbrauchte bei gleicher Helligkeit nur noch die Hälfte der Leistung wie eine Kohlefadenlampe.

 
Tantal-Lampe

Tantal-Lampe

 

1903 wurde in Berlin die erste Glühlampe mit einem Tantaldraht gebaut. Tantal hat mit 2996° C einen geringfügig niedrigeren Schmelzpunkt als Osmium, lässt sich aber leichter verarbeiten, was man daran sehen kann, dass man nicht aus Metallpulver einen Faden "backen" musste, sondern es gelang, aus dem Metall direkt einen feinen Draht zu ziehen. Da der Draht einen geringen elektrischen Widerstand hatte, musste er für die damals üblichen 110V eine Länge von 70 cm haben. Um diese Länge im Glaskolben unterzubringen, wurde er zickzackförmig an Metallhaltern in der Birne aufgespannt.