Waarom kapotte koolstofvezel verwarmingsbuizen niet hergebruikt kunnen worden

Toen ik vandaag door archieven aan het bladeren was, kwam ik de vraag van een vriend tegen over de vraag of beschadigde verwarmingsbuizen kunnen worden gerepareerd. Meer specifiek: "Kunnen kapotte buitenste buizen van koolstofvezel verwarmingselementen opnieuw worden aangesloten en nog steeds worden gebruikt?". Laten we eens analyseren waarom zowel koolstofvezel verwarmingselementen als wolfraamdraad infrarood verwarmingsbuizen niet verder gebruikt kunnen worden als hun buitenste buizen barsten.

Beide verwarmingselementen van koolstofvezel en wolfraamdraad infrarood verwarmingsbuizen bestaan uit elektrische verwarmingsdraden ingesloten in kwartsbuizen, bewerkt door vacuümafdichting of de introductie van beschermende gassen.

De elektrische verwarmingsdraden in deze twee soorten verwarmingsbuizen zijn gemaakt van respectievelijk koolstofvezel en wolfraam. Door de eigenschappen van deze materialen moeten ze onder vacuüm of in een beschermende gasomgeving werken om goed te functioneren.

Koolstofvezel die in lucht wordt aangedreven, oxideert en verliest zijn fysieke eigenschappen na het bereiken van een bepaalde oppervlaktetemperatuur, wat leidt tot een snelle burn-out. Koolstofvezel kan echter gedurende langere perioden in omgevingen met lage temperaturen worden gebruikt. Siliconen koolstofvezeldraden die worden gebruikt in vloerverwarmingssystemen werken bijvoorbeeld onder 75 graden Celsius. Koolstofvezeldraden zijn alleen geschikt voor civiele toepassingen op het gebied van lage temperaturen, zoals vloerverwarming, wandverwarming, lage temperatuurverwarming, producten voor de gezondheidszorg en fysiotherapeutische apparaten voor lage temperaturen.

In industriële toepassingen met elektrische verwarmingsbuizen voldoet 75 graden Celsius echter niet aan de operationele vereisten. De fysische en chemische eigenschappen van koolstofvezel zijn zeer stabiel in omgevingen met lage temperaturen, maar onstabiel bij hoge temperaturen. In vacuüm- of beschermende gasatmosferen vertoont koolstofvezel stabiele fysische en chemische eigenschappen, die bestand zijn tegen temperaturen tot 2700 graden Celsius. Daarom moet koolstofvezel worden gebruikt als elektrische verwarmingsdraad in een vacuüm- of beschermgasomgeving.

De elektrische verwarmingsdraad in wolfraamdraad infrarood verwarmingsbuizen is gemaakt van wolfraam, een materiaal dat door Edison werd gekozen tijdens de uitvinding van de gloeilamp. Wolfraam kan de gloeiende toestand bereiken en warmte en licht uitstralen in vacuüm- of beschermende gasomgevingen.

Wolfraam is een vuurvast metaal met het hoogste smeltpunt. Metalen met een smeltpunt boven 1650 graden Celsius en hoger dan het smeltpunt van zirkonium (1852 graden Celsius) staan bekend als vuurvaste metalen. Typische vuurvaste metalen zijn wolfraam, tantaal, molybdeen, niobium, hafnium, chroom, vanadium, zirkonium en titanium. Het belangrijkste voordeel van wolfraam is de uitstekende sterkte bij hoge temperaturen en de weerstand tegen corrosie door gesmolten alkalimetalen en dampen. Wolfraam vervluchtigt en oxideert pas boven 1000 graden Celsius in aanwezigheid van zuurstof. Het vertoont echter ook een hoge buigzame naar brosse overgangstemperatuur en is moeilijk te verwerken bij kamertemperatuur vanwege zijn plasticiteit.

Vuurvaste metalen zoals wolfraam worden veel gebruikt in de metallurgie, chemische industrie, elektronica, lichtbronnen en mechanische industrie. In aanwezigheid van zuurstof oxideert wolfraam en verbrandt het bij hoge temperaturen.

Door zijn neiging tot sublimatie en verdamping bij hoge temperaturen vertoont wolfraam vaak een algemeen verschijnsel. Zo ontwikkelen gloeilampen, vooral die met een vermogen van meer dan 100 watt, na enig gebruik een donkere substantie op het buitenste glas, die het gevolg is van sublimatie van wolfraam en afzetting op het kwartsoppervlak.

GlobalQT is gespecialiseerd in kwartsbuizen en verwarmingselementen van hoge kwaliteit. Bezoek voor meer informatie onze website of mail ons op contact@globalquartztube.com.