鎢業新聞

鎢錸合金絲

發佈於：2013年1月28日

技術簡介：

1、任務來源：自選項目。

上世紀50年代後期以來，鎢錸合金在許多領域得到了成功的應用，例如高溫技術、電真空工業、燈泡工業、原子能工業、分析技術、醫療和化工等。與其他錸含量的鎢錸絲相比，摻雜W-3Re合金絲性能獨特，強度高，塑性好，摻雜W-3Re具有最高的再結晶溫度，2500℃，加之熔點為3360℃，在高溫技術、電真空工業、燈泡工業、原子能工業、分析技術、醫療和化工等領域用途廣泛，是不可多得、難以替代高溫材料之一。但時至今日，我國很多領域用到的W-3Re合金絲仍然依賴進口，如顯像管電子槍、氣相色譜儀熱導檢測器、電真空行業的電子管、電子封裝測試用探針卡用鎢錸絲等。

W-3Re合金絲沒有批量國產化的主要原因有：

一，鎢錸絲在加工過程中，加工硬化快，必須及時的進行退火處理，加工難度大；

二、我國鎢絲行業的加工手段不夠豐富，投入研發資金不多，限制了研發速度。

作為中國鎢絲業界的龍頭企業，廈門虹鷺由公司博士後工作站和國家鎢材料工程技術研究中心提出鎢錸絲研發項目課題，研究開發高性能的鎢錸合金絲，以滿足國內廣大用戶的需求，降低經營風險，豐富公司鎢絲產品種類。

2、應用領域和技術原理：

應用領域：本項目產品W-3Re鎢錸合金絲主要用於電子槍、TCD熱絲、封裝測試探針卡等，由於合金中錸元素分佈的均勻性和加工難度高，產品大多依賴進口，本項目通過改進工藝水平和裝備水平，成功製備出鎢錸合金絲，並實現批量生產，滿足國內下游廠家的使用要求，替代進口鎢錸絲。

技術原理：鎢錸可以製備各種成分的合金，鎢錸合金與純鎢相比，合金中添加的錸元素在形變過程中，有利於攣晶的形成，減少了形變過程中堆垛層錯能，降低了位錯移動的晶界阻抗（佩爾斯－納巴羅應力），從而導致位錯遷移率增加，是合金表現為高塑性。鎢錸合金不均塑性好，而且強度、硬度高，這通常稱之為“錸效應”。

由於錸效應，鎢錸合金具有一系列的優良性能，高熔點、高硬度、高強度、高塑性、高電阻率、高的熱電勢值、高的再結晶溫度、低的蒸氣壓、低的電子逸出功和低的韌脆轉變溫度等。鎢錸合金是高溫技術中優良的結構材料，在電子技術、熱力控制、現代核子技術和宇宙航行技術、測溫領域、儀器儀表、電器和其他尖端技術領域都得到了廣泛應用。

3、性能指標：

生產滿足電子槍、行波管、TCD熱絲、封裝測試探針卡客戶群使用要求的W-3Re鎢錸合金絲：

1）鎢錸絲中錸的分佈均勻，錸含量波動範圍控制在30.15﹪；

2）坯條單重3Kg；

3）到直徑0.39mm，鎢錸合金絲成品率不低於75﹪；

4）鎢錸合金絲細絲的絲徑均勻。

4、與國內外同類技術比較：

與國外知名公司性能參數比較，虹鷺公司研發製備的鎢錸絲各項性能參數達到了國際領先水平，

性能參數比較：

性能參數：

Re元素分佈均勻性：(虹鷺公司)均勻；(國內公司)均勻；(國外公司)均勻。

絲材中Re含量：(虹鷺公司)3﹪，0.15；(國內公司) 3﹪，0.15；(國外公司)3﹪，0.15。

電阻率（室溫，cm）：(虹鷺公司)10，10～6；(國內公司)＞6.5，10～6；(國外公司)10，10～6。 b（49mg/200mm）

MPa：(虹鷺公司)＞2420；(國內公司)＞2265；(國外公司)＞2570。

延伸率：(虹鷺公司)＞4﹪；(國內公司)＞1.6；(國外公司) ＞3﹪。

坯條單根重(kg)：(虹鷺公司)3；(國內公司) 0.64；(國外公司)1.5。

拉拔態合金鎢絲的晶粒結構為細長密排的纖維晶，再結晶晶粒結構為燕尾狀搭接的晶粒結構，晶粒長寬比大於12。技術成果推廣後，產品得到國內外下游廠家用戶的認可，替代進口，產品綜合性能指標達到同類產品的國際先進水平。

5、成果的創造性、先進性：高性能鎢錸合金的生產必須首先解決合金中Re元素的均質分佈，這是是鎢錸合金絲生產製備的核心技術；旋鍛開坯、退火和拉絲過程中的工藝參數和工藝的選擇是鎢錸合金絲熱形變加工的關鍵技術。

本項目的創新之處在於：

1）引入應用於醫療食品行業混料用的臥式摻雜鍋，採用兩次固液摻雜工藝，在保證Re元素加入量與均質分佈的同時，保證合金中K、Al、Si元素含量在一定範圍內。

2）鎢錸合金中Re具有現在的固溶強化效果，合金加工硬化速度快，採用小壓縮比，相應退火點選擇，成功引入3.7mm鎢桿氫氣保護高頻退火工藝和細絲的通電氫氣保護退火解決了退火過程中氧化作用導致的Re燒損和鎢絲燃燒現象的發生。二次固液摻雜工藝，一次固液摻雜－酸洗工藝，保證合金中K、Al和Si元素的含量在合金要求的範圍內；引入醫療食品用臥式摻雜鍋作為摻雜，30kg酸洗鎢粉和適量錸酸銨溶液經攪拌至乾燥，通過此工藝組合，保證了錸酸銨晶體包裹在每一個鎢粉顆粒表面均勻沉澱析出，使得材料在氫還原過程中即發生預合金化，為錸均質分佈的鎢錸合金絲提供前期的成分保證。鎢錸合金中Re具有現在的固溶強化效果，合金加工硬化速度快，採用小壓縮比，相應退火點選擇，成功引入3.7mm鎢桿氫氣保護感應退火工藝和細絲的通電氫氣保護退火解決了退火過程中氧化作用導致的Re燒損和鎢絲燃燒現象的發生，確定了從17mm～2mg/200mm的整條鎢絲熱形變加工工藝，小壓縮比和7道次退火工藝組合，加工到直徑0.39mm鎢絲單根重量不小於2.8kg，達到了國際領先水平。

6、作用意義（直接經濟效益和社會效益）：

1）直接經濟效益：2008年，生產鎢錸絲1000萬米以上，粗絲總成品率高於75﹪；銷售收入200萬元，利潤50萬元；2009年，實現產業化。

2）社會意義：W-3Re鎢錸合金絲主要用於電子槍、TCD熱絲、封裝測試探針卡等，由於合金中錸元素分佈的均勻性和加工難度高，產品大多依賴進口，本項目通過改進工藝水平和裝備水平，成功製備出鎢錸合金絲，並實現批量生產，滿足國內下游廠家的使用要求，替代進口鎢錸絲，填補了國內空白，豐富了高端鎢產品的品種，促進我國向鎢深加工強國發展。

7、推廣應用的範圍條件和前景及存在的問題和改進意見：W-3Re鎢錸合金絲主要用於電子槍、TCD熱絲、封裝測試探針卡等，由於合金中錸元素分佈的均勻性和加工難度高，產品大多依賴進口，本項目通過改進工藝水平和裝備水平，成功製備出鎢錸合金絲，並實現批量生產，滿足國內下游廠家的使用要求，替代進口鎢錸絲，主要應用於電子技術、高溫合金技術和航空航天技術等方面：　　

電子管材料常常受到溫度變化的影響和強烈的振動，電子管燈絲採用的鎢錸合金絲，成分範圍較寬。要求高溫抗下垂性能優異的燈絲，一般採用摻雜W-3Re鎢錸合金絲，要求低溫延展性好的燈絲，一般採用W-20Re和W-25Re鎢錸合金絲。人造衛星電子管要求長壽命、高可靠、抗振動，發射衛星時，電子管一般要承受5-8G的重力加速度，燈絲材料需要W-3Re鎢錸合金絲作為燈絲才能滿足使用要求。

醫用治療機和工業探傷機的加速電子槍的加熱燈絲必須使用鎢錸合金絲，在保證性能要求的同時，滿足了長壽命要求。高壓整流管的折疊式燈絲選用鎢錸合金絲製作，不脆、劈斷裂，整流管電參數一致性好。鎢錸合金還應用於X－射線管陽極靶靶面，輻射效果好、抗電子衝擊性能好，焦徑損失小、焦點小、減小陽極角，是優良的旋轉陽極材料。鎢錸合金靶既具有鎢靶的高的穿透能力，又具有鉬靶單色性好的特點，在實際應用中，使用低電壓時，適用於不同厚度的軟組織、非金屬和輕金屬的軟X射線照片，具有良好的效果；使用高電壓時，具有與鎢靶相同的效果，作為靶材具有多用途。電器開關常用許多觸點材料，入汽車喇叭觸點和點火觸點、電壓調節器觸點、電話機觸點等。

在工作時，各對觸點相互摩擦和電火花腐蝕以及高頻次接觸等特點，觸點材料應滿足下如下要求，如材料的接觸電阻小、電弧的伏安特性小和侵蝕率小等，鎢錸合金用於觸點材料是近年來開發的新產品，其性能可以與鉑、銠等貴金屬觸點材料相媲美。總之，鎢錸合金材料廣泛應用於電阻技術、熱力控制、現代核子技術、宇宙航行技術、高溫技術、儀器儀表、電真空、電接觸和耐磨材料等領域。

項目的完成實現了W-3Re鎢錸合金絲的批量生產，但僅此一種型號的鎢錸絲無法進入高溫測溫熱電偶行業，在下一階段，在W-3Re鎢錸合金絲製備技術的基礎上，通過設備改進和工藝探索，累積成功的經驗和數據，將為其他種類的鎢合金的後期研發奠定堅實技術，實現W-20Re和W-26Re鎢錸合金絲的批量生產，有步驟地擴展公司鎢錸合金產品的種類和產品質量，依靠技術儲備來提高公司競爭力和利潤。

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以低品位白鎢礦為原料製取高純仲鎢酸銨

分類：鎢專利技術

發佈於：2013年1月28日

技術簡介：

我國低品位鎢礦儲量豐富，共伴生鎢礦資源佔鎢礦資源總量的20﹪以上，其中大部分共伴生鎢礦尚未得到合理利用。由於選礦難度大，選礦回收率低，白鎢礦回收尾礦品位偏高，這些資源利用的最大問題是無法生產成鎢精礦。以我國目前的選礦技術，即使是國有大礦山的優質鎢礦資源，精礦選礦回收率只有60﹪左右。這些低品位鎢礦、尾礦經過選礦後，鎢含量大多數只能達到30﹪左右。如果鎢品位要再提高，選礦回收率將急劇下降，既浪費資源又損失效益。從鎢細泥或尾礦中回收的鎢礦石品位和回收率還會更低。

由於優質鎢資源消耗殆盡，白鎢複雜礦、低品位難選中礦在鎢礦物原料中所佔的比重越來越大，礦石中的雜質行為在製取高純APT的冶煉過程中的影響越來越明顯，這對鎢礦物原料使用技術提出了更高的要求。目前，國內工業上對低品位鎢礦(WO<,3>含量20～30﹪)的處理方法多采用與處理精礦相同的分解工藝，不能深度提取鎢礦中的鎢，更無法回收其它有價金屬。因此探索一種簡捷可行的以低品位複雜鎢礦為原料製取高純APT的工藝，非常迫切。

本項目開發和改進鎢礦物分解和雜質抑制工藝技術及配套設備、餘鹼回收利用技術、鎢鉬分離及鉬回收技術、膜處理及轉型除雜技術，進一步提升鎢濕法冶煉技術水平，完成傳統處理鎢精礦生產高純APT工藝流程向處理低品位複雜礦生產高純APT工藝流程的轉變。

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政協委員為包鋼稀土發展“開方子”

分類：稀土知識新聞價格

發佈於：2013年1月28日

27日，內蒙古政協一次會議第二次全體會議召開。政協委員、包頭市委巡視員董漢忠針對包鋼稀土行業低迷現狀，開出兩個藥方。

為何要為包鋼稀土及時開出這兩個“方子”？董漢忠透露，在國家工信部指導和自治區政府支持下，內蒙古即將成立中國北方稀土集團，整合設計中的資源將以中國北方輕稀土為主，並會聯合甘肅稀土集團公司，吸收四川、山東等地骨幹企業，實施大集團戰略。

這兩個方子，一個是：針對包鋼稀土行業低迷，內蒙古政府必要時可動用政府儲備資金對稀土產品進行收儲；另一個是，繼續對包鋼稀土產品戰略儲備實施財政貼息政策，鞏固北方稀土在國內的龍頭地位，進而取得稀土產業的市場調控能力與國際話語權。

這對於包鋼稀土而言無疑是一次絕好的機遇。

稀土作為全球性的重要戰略資源，其產業發展受到世界各國的高度重視。中國稀土產業未來一段時間的發展重點，在於提高稀土產業的集中度，走整合、聯合、不斷延伸產業鏈的道路。董漢忠認為，包頭市以包鋼稀土為主體，依託白雲鄂博的稀土資源優勢，不斷擴大與區內外稀土產業的聯合重組，是國際市場具有較強競爭力的稀土高新科技企業。

董漢忠還在發言中建議，內蒙古應支持包鋼稀土以兼併重組、投資入股、合資合作等方式，全面整合自治區內的其他稀土資源和稀土上游企業生產，組建中國北方稀土集團。之後，以集團為依託，逐步向四川、江西、甘肅等國內其他稀土資源產地滲透，力爭達到規模擴張與產品覆蓋同步增長，如此才能增強內蒙古稀土產業的市場調控能力與國際話語權。

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高品質鎢鉬坯錠的研製

分類：鎢專利技術

發佈於：2013年1月28日

技術簡介：

本項目從化學成分、坯料的粉末方式及燒結工藝的控制入手，通過對鎢鉬坯料化學成分的控制，降低原料粉末中對鉬坯有害的雜質含量；通過對粉末的粒度、鬆比及粒度組成等物理性能及燒結工藝的研究，研製出高密度，晶粒細小均勻的鎢鉬坯錠；研究了鎢鉬坯錠尺寸規範性對其後序加工的影響。所研製的鎢鉬坯錠經深加工後產品質量明顯改善。

成果的創造性、先進性：本項目的研製成功，提高了我國在世界鎢鉬研究領域的地位，主要的創新為：

1.通過特殊的粒度配比，發現具有雙峰分佈的鎢鉬粉末可製備性能最優的鎢鉬坯錠。

2.多階段保溫的工藝，保證坯錠密度、組織均勻性，提升坯錠深加工材成品率。國鎢的深度加工仍需加速發展，目前鎢製品所佔比例偏小，只佔全國鎢消耗量15～16%，佔鎢總出口量的13.9%（包括硬質合金），高技術、高附加值產品及鎢的應用產品比重就更小了。這說明我國鎢的深度加工環節還薄弱，還有很大發展餘地。發展高品質鎢鉬坯錠的製備技術，提高鎢鉬深加工材及製品的質量對於促進我國鎢鉬行業發展具有特殊意義。

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2013年鎢、銻、稀土礦(第一批)開採總量控制指標下達

分類：鎢新聞

發佈於：2013年1月28日

近日國土資源部下達了2013年第一批鎢礦、銻礦、稀土礦開採總量控制指標,全年指標將根據國家有關政策及市場變化情況研究確定,於2013年第二季度下達。

預計開採總量指標與去年持平:根據歷年規律,國土資源部下達的兩批開採總量控制指標一般相同,而本次下達的指標以2012年下達指標的50%確定,因此預計2013年將與2012年總量持平。開采總量控制指標增長停滯。1991年國務院就將鎢、錫、銻、離子型稀土列為國家保護性開採的特定礦種,2006年開始公示下鎢礦、稀土礦開採總量控制指標,2009年開始下達銻礦的開採總量控制指標,從歷年下達的指標情況來看,鎢礦2006-2012年下達指標數不斷增加,複合增速4%,若2013年第二批指標與第一批相同,則鎢礦的指標增長在2013年首現停滯;銻礦2009-2012年開採總量指標複合增速5%,與鎢礦相同,銻礦也可能在2013年出現總量控制指標增長停滯;稀土礦與鎢礦銻礦存在差別,2009年曾出現開採總量控制指標降低的情況,且2012年與2011年的指標量也相當,表明國家對稀土礦產出的控制更加嚴格。

閱讀全文:

鎢絲的熱輻射

分類：鎢的知識

發佈於：2013年1月25日

物體熱輻射會產生各種不同頻率（波長）的電磁波。

如上圖依照波長由長而短，有AM收音機（數百公尺），短波（短波），VHF / UHF及如上圖依照波長由長而短，有AM收音機（數百公尺），短波（短波），VHF/ UHF及

FM（公尺）等無線電波，微波（微波）（紅外燈），紅外線，可見光，FM（公尺）等無線電波，微波（微波）（紅外燈），紅外線，可見光，紫外光（紫外線），X-射線，以及伽瑪射線。紫外光（紫外線），X-射線，以及伽瑪射線。

人眼所能觀測到的可見光，只是電磁波譜內的極小段。人眼所能觀測到的可見光只是電磁波譜內的極小段。燈泡燈絲所發出來的熱輻射主要在紅外線，可見光以及紫外光的小範圍內。燈泡燈絲所發出來的熱輻射主要在紅外線，可見光以及紫外光的小範圍內。

卻恰好包含著對人眼所能觀測的可見光。卻恰好包含著對人眼所能觀測的可見光。物體熱輻射所發出的電磁波不同波長（或頻率）的強度分佈，我們稱為頻譜。

熱輻射頻譜與溫度及表面的性質有關（吸收與輻射電磁波的能力），熱輻射頻譜與溫度及表面的性質有關（吸收與輻射電磁波的能力）

對於鎢絲而言，射入表面的電磁波幾乎百分之百會被吸收。（吸收與輻射係數為1）對於鎢絲而言，射入表面的電磁波幾乎百分之百會被吸收（吸收與輻射係數為1）因此其熱輻射接近頻譜只與溫度有關的黑體輻射。因此其熱輻射接近頻譜只與溫度有關的黑體輻射。

上圖是三種不同溫度的黑體所輻射出的頻譜圖。

可以發現燈泡並不是一種很有效率的發光裝置。可以發現燈泡並不是一種很有效率的發光裝置。

大部份的熱輻射都在紅外線（熱）的部份，約僅有5% 的能量屬於可見光的範圍。大部份的熱輻射都在紅外線（熱）的部份，約僅有5％的能量屬於可見光的範圍。

只有當溫度超過5000℃時，才會有大部份的能量在可見光範圍內。只有當溫度超過5000℃時，才會有大部份的能量在可見光範圍內。

因為燈絲溫度較太陽光低，因此紅黃部份頻率光線較強。因為燈絲溫度較太陽光低，因此紅黃部份頻率光線較強。

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為什麼在鎢絲燈泡裏填充氮氣和氬氣

分類：鎢的知識

發佈於：2013年1月25日

氮氣和氬氣是惰性氣體，不易受熱膨脹，燈泡不易爆裂，這樣就保護了燈泡和鎢絲。

白熾燈工作時，燈絲處於高溫白熾狀態。當燈絲溫度太高時，會引起鎢絲蒸發過快而降低壽命；且蒸發後的鎢沉積在泡殼內壁上，會使泡殼發黑，影響亮度。在泡殼中充以適量的惰性氣體後，在一定壓強下，鎢絲的蒸發要比在真空中大大減小。即在相同壽命的條件下，充氣燈泡的燈絲工作溫度可大於真空時的溫度，從而提高了發光效率。所以，一般白熾燈泡中抽真空後，再充以一定壓強的氬氣、氮氣或氬氮混合氣體。因為氮氣的化學性質不活潑,所以是惰性氣體.也因此氮氣常用作保護氣如焊接金屬時常用氮做保護氣,而燈泡中充氮氣也是這種原理以用來延長燈泡的使用壽命. 氬氣亦是惰性氣體.

燈泡裏充氮起是為了延長燈炮的壽命，因為氮氣化學性質不活潑，鎢絲在極高的溫度下會蒸發，在相同條件下，鎢絲在氮氣裏的蒸發要比在真空蒸發少得多，這樣就大大延長了鎢絲的壽命。那麼為什麼又要充入氬氣呢？當然氬氣也有氮氣的相同的作用，但是氬氣的另一重要作用人們都把它忘了。那就是在放電時氬氣能產生紫色輝光，大大地增強了燈泡的亮度。

燈絲處於高溫白熾狀態。當燈絲溫度太高時，會引起鎢絲蒸發過快而降低壽命；且蒸發後的鎢沉積在泡殼內壁上，會使泡殼發黑，影響亮度。在泡殼中充以適量的惰性氣體後，在一定壓強下，鎢絲的蒸發要比在真空中大大減小。即在相同壽命的條件下，充氣燈泡的燈絲工作溫度可大於真空時的溫度，從而提高了發光效率。所以，一般白熾燈泡中抽真空後，再充以一定壓強的氬氣、氮氣或氬氮混合氣體。

因為氮氣的化學性質不活潑,所以是惰性氣體.也因此氮氣常用作保護氣如焊接金屬時常用氮做保護氣,而燈泡中充氮氣也是這種原理以用來延長燈泡的使用壽命.氬氣亦是惰性氣體。

鎢絲燈和鹵素燈的區別

分類：鎢的知識

發佈於：2013年1月25日

鹵素燈泡的顯著特點是長時間點燃後玻璃上邊不黑，這就是鹵素的功勞。它的作用原理是鹵素作為一種載體把分子熱運動從燈絲跑出來的鎢的高溫氣態的元素搬運回到燈絲上，這樣燈絲的損失小了，壽命就長了，玻璃也就不黑了。

其他鎢絲燈泡沒有鹵素，所以時間長了，鎢絲蒸發，玻璃就黑了。

鹵素燈

稀土金屬

分類：稀土知識新聞價格

發佈於：2013年1月25日

稀土金屬包括鑭系元素以及和鑭金元素性質很相近的鈧和釔，共17個：鈧（Sc）、釔（Y）、鑭（La）、鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）、鉕（Pm）、釤（Sm）、銪（En）、釓（Gd）、鋱（Tb）、鏑（Dy）、鈥（Ho）、鉺（Er）、銩（Tm）、鐿（Yb）和鑥（Lu）。從鑭到銪又稱輕稀土，從釓到鑥包括鈧和釔稱為重稀土。18世紀時，只能獲得外觀似堿土（如氧化鈣）的稀土氧化物，故起名“稀土”，並沿用至今。這些金屬的原子結構相同，固而其物理化學性質很近似。在礦石中它們總是伴生在一起的，在提取過程中，需經繁雜作業才能逐個分離出來。通常首先是以氧化物的混合物或其他化合物的混合物析出，然後用物理化學方法再進行分離。

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鎢絲燈與LED燈的區別

分類：鎢的知識

發佈於：2013年1月25日

一、節能燈的兩極是普通的鎢絲.鎢絲通電發熱後,就能發射出電子.在燈管兩側加上比較高的電壓,形成電場,這些電子就會在燈管裏被加速,形成有一定速度和能量的電子流. 燈管是被抽成真空的，裏面充有汞，就是我們稱為的水銀。

二、LED燈有什麼優點

1，節能. 白光LED的能耗僅為白熾燈的1/10，節能燈的1/4.

2，長壽. 壽命可達10萬小時以上,對普通家庭照明可謂"一勞永逸".

3，可以工作在高速狀態.節能燈如果頻繁的啟動或關斷燈絲就會發黑很快的壞掉.

4，固態封裝，屬於冷光源類型。所以它很方便運輸和安裝，可以被裝置在任何微型和封閉的設備中，不怕振動，基本上用不著考慮散熱。

5，LED技術正日新月異的在進步，它的發光效率正在取得驚人的突破，價格也在不斷的降低。一個白光LED進入家庭的時代正在迅速到來。
6，環保，沒有汞的有害物質。LED燈的組裝部件可以非常容易的拆裝，不用廠家回收都可以通過其他人回收。

總結：很明顯，只要LED燈的成本隨led技術的不斷提高而降低。節能燈及白熾燈必然會被LED燈所取代。目前國家越來越重視照明節能及環保問題，已經在大力推行使用LED燈了。特別是政府改造路燈項目首先就是LED路燈，前段時間一所江蘇的小學只要三盞路燈，學校就指明得用LED路燈可見LED燈替代節能燈、白熾燈的勢頭。