Cum se mărește limita superioară de temperatură a elementelor de încălzire din fibră de carbon?

Mulți producători de elemente de încălzire din fibră de carbon produc tuburi cu o temperatură maximă de funcționare de aproximativ 300 de grade Celsius. Peste această temperatură, durata de viață a tuburilor de încălzire scade semnificativ. În plus, stratul de silicon al firelor rezistente la temperaturi ridicate tinde să se pudreze în timp în medii cu temperaturi ridicate, pierzându-și treptat proprietățile izolatoare. Utilizarea prelungită poate duce la scurgeri electrice în echipamente, iar măsurile de protecție inadecvate pot duce cu ușurință la accidente de siguranță. Așadar, cum putem rezolva această problemă?

În primul rând, să analizăm factorii care limitează temperatura maximă de funcționare. Analizăm în principal din proprietățile fizice ale materiilor prime:

1. Tuburi de cuarț: Tuburi de cuarț poate fi utilizat pentru perioade îndelungate la temperaturi de până la 1100 de grade Celsius, deci nu vor exista probleme la 300 de grade Celsius.
2. Sârmă de încălzire: Fibra de carbon este utilizată ca fir de încălzire în elementele de încălzire din fibră de carbon și își poate menține proprietățile fizice și chimice până la 2700 grade Celsius în vid, deci nu există nicio problemă cu firul de încălzire.
3. Electrozi de molibden pur: Molibdenul își poate menține proprietățile fizice și mecanice până la 2400 de grade Celsius, deci electrozii nu sunt problema.
4. Fire rezistente la temperaturi ridicate: Gradul de rezistență la căldură al firelor de înaltă temperatură este de 350 de grade Celsius. Peste această temperatură, firele își vor pierde proprietățile izolatoare, determinând astfel nivelul de rezistență la temperatură al elementelor de încălzire din fibră de carbon.

În al doilea rând, să analizăm problema limitei de temperatură din starea de funcționare a elementelor de încălzire din fibră de carbon. La zece secunde după pornire, temperatura în zona de încălzire a elementului de încălzire din fibră de carbon poate ajunge la peste 500 de grade Celsius. În conformitate cu principiul conservării energiei, dacă tub de încălzire din cuarț este plasat într-un spațiu închis, temperatura spațiului va continua să crească până la atingerea echilibrului termic.

Dar de ce se menționează adesea că limita de temperatură pentru elementele de încălzire din fibră de carbon este de 350 de grade Celsius? Acest lucru nu se datorează faptului că tuburile de încălzire din cuarț nu pot rezista la temperaturi mai ridicate, ci pentru că cablajul din majoritatea echipamentelor de încălzire este dispus în interiorul cuptoarelor, iar cea mai mare rezistență la temperatură a firelor este de aproximativ 350 de grade Celsius, ceea ce face ca firele de înaltă temperatură să fie materialul de gâtuire pentru creșterea temperaturii de funcționare a elementelor de încălzire din fibră de carbon.

Din analiza de mai sus, pentru a rezolva problema limitei superioare de temperatură a elementelor de încălzire din fibră de carbon, este necesar să se abordeze rezistența la temperatură a firelor de înaltă temperatură. Ar trebui să creștem temperatura nominală sau să schimbăm metoda de cablare?

Conector cu șurub Elemente de încălzire din fibră de carbon O nouă metodă implică utilizarea de conectori cu șurub în loc de sudarea sârmelor, astfel încât să nu ne mai facem griji cu privire la pudrarea și desprinderea sârmelor de silicon la îmbinările de sudare a sârmelor. După cercetări ample și prin adoptarea metodelor de conectare ale altor tuburi de încălzire, a fost dezvoltat un element de încălzire din fibră de carbon cu un conector cu șurub. Acesta utilizează șuruburi M4 pentru a înlocui sudarea sârmelor pe tubul de încălzire din cuarț, permițând clienților să modernizeze folosind metoda tradițională de instalare a tuburilor de încălzire cu sârmă de rezistență metalică fără a fi nevoie să modifice proiectarea circuitului, asigurând astfel performanța de izolare a sârmelor tubului de încălzire la temperaturi ridicate și prevenind scurgerile și defecțiunile echipamentului.

Deci, care este limita superioară de temperatură pentru elementele de încălzire din fibră de carbon? Sperăm să atingem peste 1000 de grade Celsius, ceea ce ar putea înlocui tijele de încălzire tradiționale din carbură de siliciu. Tijele de încălzire din carbură de siliciu necesită atmosfere de protecție cu gaze inerte sau reductoare, au o durată de viață mai scurtă și costuri mai mari. Dacă elementele de încălzire din fibră de carbon pot înlocui tijele de încălzire din carbură de siliciu, se vor deschide oportunități semnificative pe piață, oferind o soluție mai rentabilă și mai durabilă.

Pentru mai multe informații despre soluțiile noastre inovatoare de încălzire, vizitați siteul nostru sau contactați-ne prin e-mail la contact@globalquartztube.com. Global Quartz Tube este dedicat furnizării de produse de înaltă calitate și durabile elemente de încălzire din fibră de carbon care satisfac nevoile unei game variate de aplicații industriale.