Une lampe à incandescence n'a pas une durée de vie illimitée, elle peut varier entre 1000 et 2000 heures d'utilisation pour des modèles courants. Certaines lampes destinées à des usages bien précis ne durent que quelques dizaines d'heures ( lampes pour projecteur de cinéma ) ou au contraire près d'un millier d'heures ( lampes pour signalisation routière ). Une lampe finit sa vie par un claquage à l'occasion duquel le filament se rompt.
Mécanisme du claquage
Lors de son utilisation, le tungstène du filament se sublime, ce qui signifie que porté à haute température il perd des atomes qui se retrouvent sous forme gazeuse dans le volume de l'ampoule. Son diamètre diminue donc progressivement. Il apparaît des zones fragilisées plus minces que le reste du filament.
Or, ces zones présentent une résistance électrique plus importante ( la résistance augmente quand le diamètre du fil conducteur diminue ) et s'échauffent donc davantage. Comme leur température s'accroît, le phénomène de sublimation s'amplifie, elle s'amincissent de plus en plus jusqu'à la rupture. La rupture du filament a souvent lieu lors de l'allumage de la lampe.
Claquage à l'allumage
Le tungstène, comme tous les métaux a une résistance plus faible à froid qu'à chaud. Cet état de fait se traduit par une surintensité lors de l'allumage de l'ampoule. L'intensité du courant peut alors atteindre 10 fois sa valeur normale pendant une durée très brève ( couramment 1/6 de seconde ).
Pendant cet intervalle, alors que la plus grande partie du filament s'échauffe progressivement, les zones les plus minces sont portées à des températures les plus élevées. Les zones fragilisées du filament peuvent alors se rompre, c'est le claquage. Ceci explique pourquoi les lampes claquent de préférence lors de l'allumage.
Allumage progressif
L'allumage progressif d'une lampe, en utilisant un variateur par exemple, permet de limiter les conséquences de cette phase critique en réduisant l'intensité du courant circulant dans le filament. Une lampe équipée d'un variateur a donc une espérance de vie plus longue qu'une autre alimentée directement par le secteur.
