灯丝的制作材料是钨，是典型的难熔金属，熔点高达3410摄氏度。但作为灯丝，为了显色性和色温好，工作温度通常都高达3000K左右，在这个温度下即使是钨，其升华作用也是不可忽视的了，灯丝上的钨会升华成蒸汽，而升华的钨蒸汽会在温度相对低温的玻璃壳上凝华，大家如果留心看的话，会发现用久了的白炽灯泡玻璃会变黑，其实就是凝华的钨蒸镀在了玻璃上。

在持续升华作用下，灯丝会逐渐变细，而因为灯丝本身的制造工艺，本来就不能保证处处粗细均匀，这样一来，就会造成较细较密的部分工作温度较高，升华作用更明显，形成了一个正反馈——越热的地方变细更快，越细的地方就更热。持续下去，总有一个地方会薄弱到经受不起点灯时热冲击的作用，在热应力下拉开，并在拉断前快速变细熔融。

简而言之，是热升华造成的灯丝变细。

这是白炽灯的宿命，有没有延寿的办法呢？有的，为了延长白炽灯寿命，人们发明了卤素灯这种新型白炽灯。一般的白炽灯内是充氮气的或抽真空的。而卤素灯，内部填充的是卤素元素，最常见的是碘（碘钨灯）和溴（溴钨灯），那它们都有什么作用呢？

卤素灯泡与其他白炽灯的最大差别在于一点，就是卤素灯的玻璃外壳中充有一些卤族元素气体（通常是碘或溴），其工作原理为：当灯丝发热时，钨原子被蒸发后向玻璃管壁方向移动，当接近玻璃管壁时，钨蒸气被冷却到大约800℃并和卤素原子结合在一起，形成卤化钨（碘化钨或溴化钨）。

卤化钨向玻璃管中央继续移动，又重新回到被氧化的灯丝上，由于卤化钨是一种很不稳定的化合物，其遇热后又会重新分解成卤素蒸气和钨，这样钨又在灯丝上沉积下来，弥补被蒸发掉的部分。通过这种再生循环过程，灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长（几乎是白炽灯的4倍），同时由于灯丝可以工作在更高温度下，从而得到了更高的亮度，更高的色温和更高的发光效率。

卤钨灯的基本发光原理和白炽灯相同，都是热辐射光源。不同的地方在于卤钨灯里面充入了特殊的工作气体，其成分是95%的混合气（二溴甲烷和氪气）以及5%的高纯氮，这些气体在灯泡内卤素灯泡建立了卤钨循环。

具体过程是灯丝中的钨挥发出来后，会向温度较低的地方移动，然后在管壁处和Br2结合生成WBr2；而在温度较高处，WBr2又会分解，生成的W会回到灯丝上，Br回到工作气体中，这就是整个卤钨循环的过程。通过这样的卤钨循环，灯丝上的钨不会逐渐挥发，由于“热点”效应而使灯丝烧断，也不会因为钨在灯泡壳上沉积而发黑，其寿命得到大大延长。

　　1、卤素灯的功能是设置了一个可逆的化学反应，与钨从灯丝蒸发。

　　2、在普通的白炽灯，这主要是沉积在钨灯泡。卤素循环保持灯泡清洁，并在一生中几乎保持恒定的光输出。

　　3、在中等温度下，蒸发的钨与卤素反应，卤化形成的左右移动，在充入惰性气体。在一段时间内，将达到较高的温度区域，在那里它离解，释放钨和释放卤素，重复该过程。

　　4、对于该反应，以便操作，整体球温度必须高于在传统的白炽灯。在灯泡必须熔融二氧化硅（石英）或高的熔点的玻璃（如铝硅酸盐玻璃）制成的。

也就是这些卤素元素不断的把升华的钨又搬运回灯丝上，为它不断的+1s。

并且，炉丝和灯丝不是一回事，材料性能工作条件也不是一回事，不要混为一谈。灯丝为了色温，是工作在3000K上下的，材料是钨或者碳，而炉丝工作只是为了加热，所以一般其工作温度低的多并且没有保护气体，以HRE铁铬铝合金电炉丝为例，工作温度不会超过1400摄氏度。

电炉丝主要有铁铬铝合金和镍合金两大类，另外有特殊需要的（主要是高温炉丝）会用到钨丝和钼丝。

其中铁铬铝合金是铁素体基底，在高温下工作会相变成奥氏体，长时间工作还会造成组织过度发育，晶体粗大，性能脆化。再冷却下经过相变来内部还会积攒不少内应力，再次加热时，较细的地方在热应力和电磁力（没错这里应该考虑电磁力的）的作用下容易断裂。

为什么炉丝需要考虑电磁力呢？

虽然相对于电阻来说，炉丝的感抗很小，但是电炉，尤其是大功率的电炉，其炉丝的电流和长度都很大，螺旋数远比灯丝要大，在通电时刻足够产生一个不可忽视的拉力，这个拉力在整个炉丝中是串联的，不会被平均掉，而且要注意在温度到居里点之前铁铬铝炉丝是铁磁性的，电磁力会成倍放大。再加上热冲击，和材料脆化，就会在最脆弱的地方断裂。