Hvorfor ødelagte kulfibervarmerør ikke kan genbruges

I dag faldt jeg over en vens spørgsmål om, hvorvidt beskadigede varmerør kan reddes, mens jeg kiggede i arkiver. Nærmere bestemt: "Kan ødelagte ydre rør i kulfibervarmelegemer tilsluttes igen og stadig bruges?" Lad os analysere, hvorfor både kulfibervarmelegemer og infrarøde varmerør af wolframtråd ikke kan fortsætte med at blive brugt, når deres ydre rør revner.

Begge dele kulfiber varmeelementer og wolframtråd-infrarøde varmerør består af elektriske varmetråde indkapslet i kvartsrør, behandlet gennem vakuumforsegling eller indføring af beskyttende gasser.

De elektriske varmetråde i disse to typer varmerør er lavet af henholdsvis kulfiber og wolfram. Egenskaberne ved disse materialer dikterer, at de skal drives under vakuum eller i et beskyttende gasmiljø for at fungere korrekt.

Når kulfiber drives i luft, oxiderer det og mister sine fysiske egenskaber, når det når en vis overfladetemperatur, hvilket fører til hurtig udbrændthed. Det kan dog bruges i længere perioder i miljøer med lave temperaturer. For eksempel fungerer kulfiber-silikontråde, der bruges i gulvvarmesystemer, ved under 75 grader Celsius. Kulfibertråde er kun egnet til civile anvendelser inden for lavtemperaturområder som gulvvarme, vægopvarmning, lavtemperaturvarmere, sundhedsprodukter og fysioterapiapparater med lav temperatur.

I industrielle elektriske varmerørsapplikationer er 75 grader Celsius dog ikke nok til at opfylde driftskravene. Kulfiberens fysiske og kemiske egenskaber er meget stabile i lavtemperaturmiljøer, men ustabile ved høje temperaturer. I vakuum- eller beskyttelsesgasatmosfærer har kulfiber stabile fysiske og kemiske egenskaber, der kan modstå temperaturer på op til 2700 grader Celsius. Derfor skal kulfiber bruges som elektrisk varmetråd i et vakuum- eller beskyttelsesgasmiljø.

Den elektriske varmetråd inde i infrarøde varmerør med wolframtråd er lavet af wolfram, et materiale, som Edison valgte under opfindelsen af pæren. Wolfram kan nå glødetilstand og udsende varme og lys i vakuum eller beskyttende gasmiljøer.

Wolfram er et ildfast metal med det højeste smeltepunkt. Metaller med et smeltepunkt over 1650 grader Celsius og højere end zirkoniums smeltepunkt (1852 grader Celsius) er kendt som ildfaste metaller. Typiske ildfaste metaller omfatter wolfram, tantal, molybdæn, niobium, hafnium, krom, vanadium, zirkonium og titanium. Wolframs vigtigste fordel er dens fremragende styrke ved høje temperaturer og korrosionsbestandighed over for smeltede alkalimetaller og dampe. Wolfram fordamper og oxiderer kun over 1000 grader Celsius i nærvær af ilt. Det har dog også en høj overgangstemperatur fra duktil til sprød og er vanskeligt at bearbejde ved stuetemperatur på grund af dets plasticitet.

Ildfaste metaller som wolfram bruges i vid udstrækning inden for metallurgi, kemisk industri, elektronik, lyskilder og mekanisk industri. I nærvær af ilt oxiderer wolfram og brænder ved høje temperaturer.

På grund af sin tendens til at sublimere og fordampe ved høje temperaturer udviser wolfram ofte et almindeligt fænomen. For eksempel udvikler glødepærer, især dem med en effekt på over 100 watt, en mørk substans på det ydre glas efter nogen tids brug, hvilket skyldes sublimering af wolfram og aflejring på kvartsoverfladen.

GlobalQT har specialiseret sig i kvartsrør og varmeelementer af høj kvalitet. For mere information, besøg vores internet side eller mail os på contact@globalquartztube.com.