Miks purunenud süsinikkiust küttetorusid ei saa taaskasutada

Täna sattusin kirjeid sirvides ühe sõbra päringule, kas kahjustatud küttetorusid on võimalik päästa. Täpsemalt: "Kas katkised süsinikkiust kütteelementide välised torud saab uuesti ühendada ja veel kasutada?" Analüüsime, miks ei saa nii süsinikkiust küttekehade kui ka volframtraadist infrapunaküttetorusid edasi kasutada, kui nende välised torud on purunenud.

Mõlemad süsinikkiust kütteelemendid ja volframtraadist infrapunaküttetorud koosnevad elektriküttetorudest, mis on suletud kvartstorudesse, mida töödeldakse vaakumkihi või kaitsvate gaaside sisseviimise teel.

Nende kahe tüüpi küttetorude elektriküttejuhtmed on valmistatud vastavalt süsinikkiust ja volframist. Nende materjalide omaduste tõttu tuleb neid nõuetekohaselt toimimiseks kasutada vaakumis või kaitsva gaasi keskkonnas.

Süsinikkiud oksüdeerub ja kaotab oma füüsikalised omadused pärast teatud pinnatemperatuuri saavutamist, mis viib kiireks läbipõlemiseni. Siiski võib seda kasutada pikema aja jooksul madalal temperatuuril. Näiteks põrandaküttesüsteemides kasutatavad süsinikkiust silikoonjuhtmed töötavad alla 75 kraadi Celsiuse järgi. Süsinikkiust traadid sobivad ainult tsiviilotstarbelisteks rakendusteks madala temperatuuriga valdkondades, nagu põrandaküte, seinaküte, madala temperatuuriga kütteseadmed, tervishoiutooted ja madala temperatuuriga füsioteraapiaseadmed.

Tööstuslikes elektriküttetorude rakendustes ei vasta 75 kraadi Celsiuse järgi siiski operatiivsetele nõuetele. Süsinikkiu füüsikalised ja keemilised omadused on väga stabiilsed madalatel temperatuuridel, kuid ebastabiilsed kõrgetel temperatuuridel. Vaakum- või kaitsegaasikeskkondades on süsinikkiud stabiilsete füüsikaliste ja keemiliste omadustega, mis taluvad temperatuuri kuni 2700 kraadi Celsiuse järgi. Seetõttu tuleb süsinikkiudu kasutada vaakumis või kaitsegaasikeskkonnas elektriküttejuhtmetena.

Volframistraadist infrapunaküttetorude sees olev elektriline küttejuhe on valmistatud volframist, mis on materjal, mille Edison valis välja lambipirni leiutamise ajal. Volfram võib jõuda hõõguvasse olekusse ning kiirata soojust ja valgust vaakumis või kaitsegaasi keskkonnas.

Volfram on kõrgeima sulamistemperatuuriga tulekindel metall. Metalle, mille sulamistemperatuur on üle 1650 °C ja kõrgem kui tsirkooniumi sulamistemperatuur (1852 °C), nimetatakse tulekindlateks metallideks. Tüüpilised tulekindlad metallid on volfram, tantaal, molübdeen, nioobium, hafnium, kroom, vanaadium, tsirkoonium ja titaan. Volframi peamine eelis on selle suurepärane kõrgtemperatuuriline tugevus ja korrosioonikindlus sulanud leelismetallide ja aurude suhtes. Volfram aurustub ja oksüdeerub ainult üle 1000 °C hapniku juuresolekul. Samas on volframil kõrge plastilisuse ja rabeduse üleminekutemperatuur ning seda on plastilisuse tõttu raske töödelda toatemperatuuril.

Rasksulavaid metalle, nagu volfram, kasutatakse laialdaselt metallurgias, keemiatööstuses, elektroonikas, valgusallikates ja mehaanikatööstuses. Hapniku juuresolekul oksüdeerub volfram ja põleb kõrgel temperatuuril.

Kuna volframil on kalduvus kõrgel temperatuuril sublimeeruda ja aurustuda, esineb sageli ühine nähtus. Näiteks hõõglampidel, eriti neil, mille võimsus ületab 100 vatti, tekib pärast mõningast kasutamist välisklaasile tume aine, mis tuleneb volframi sublimatsioonist ja sadestumisest kvartspinnale.

GlobalQT on spetsialiseerunud kvaliteetsetele kvartstorudele ja küttekehadele. Lisateabe saamiseks külastage meie veebisait või saatke meile e-kiri aadressil contact@globalquartztube.com.