Zakaj razbitih grelnih cevi iz ogljikovih vlaken ni mogoče ponovno uporabiti

Danes sem med brskanjem po zapisih naletel na prijateljevo poizvedbo o tem, ali je poškodovane grelne cevi mogoče rešiti. Natančneje: "Ali je mogoče poškodovane zunanje cevi grelnih elementov iz ogljikovih vlaken ponovno povezati in jih še vedno uporabljati?" Analizirajmo, zakaj tako grelnih elementov iz ogljikovih vlaken kot infrardečih grelnih cevi iz volframove žice ni mogoče še naprej uporabljati, če njihove zunanje cevi popokajo.

Obe spletni strani grelni elementi iz ogljikovih vlaken in infrardeče grelne cevi z volframovo žico so sestavljene iz električnih grelnih žic, zaprtih v kremenčevih ceveh, obdelanih z vakuumskim tesnjenjem ali dodajanjem zaščitnih plinov.

Električne grelne žice v teh dveh vrstah grelnih cevi so izdelane iz ogljikovih vlaken oziroma volframa. Lastnosti teh materialov narekujejo, da morata za pravilno delovanje delovati v vakuumu ali zaščitnem plinskem okolju.

Ogljikova vlakna na zraku oksidirajo in izgubijo svoje fizikalne lastnosti, ko dosežejo določeno temperaturo na površini, kar povzroči hitro izgorevanje. Kljub temu se lahko dalj časa uporablja v nizkotemperaturnih okoljih. Silikonske žice iz ogljikovih vlaken, ki se uporabljajo v sistemih talnega ogrevanja, na primer delujejo pri temperaturi pod 75 stopinj Celzija. Žice iz ogljikovih vlaken so primerne le za civilno uporabo na nizkotemperaturnih področjih, kot so talno ogrevanje, stensko ogrevanje, nizkotemperaturni grelniki, izdelki za zdravstvo in fizioterapevtske naprave z nizkimi temperaturami.

Vendar pri industrijskih aplikacijah električnih grelnih cevi 75 stopinj Celzija ne zadošča zahtevam obratovanja. Fizikalne in kemijske lastnosti ogljikovih vlaken so zelo stabilne v nizkotemperaturnih okoljih, vendar nestabilne pri visokih temperaturah. V vakuumu ali zaščitni plinski atmosferi imajo ogljikova vlakna stabilne fizikalne in kemijske lastnosti, ki lahko prenesejo temperature do 2700 stopinj Celzija. Zato je treba ogljikova vlakna uporabljati kot električno grelno žico v okolju vakuuma ali zaščitnega plina.

Električna grelna žica v infrardečih grelnih ceveh iz volframove žice je narejena iz volframa, materiala, ki ga je Edison izbral med izumom žarnice. Volfram lahko doseže žarilno stanje ter oddaja toploto in svetlobo v vakuumu ali zaščitnih plinih.

Volfram je ognjevzdržna kovina z najvišjim tališčem. Kovine s tališčem nad 1650 stopinj Celzija in višjim od tališča cirkonija (1852 stopinj Celzija) so znane kot ognjevzdržne kovine. Tipične ognjevzdržne kovine so volfram, tantal, molibden, niobij, hafnij, krom, vanadij, cirkonij in titan. Glavna prednost volframa je njegova odlična visokotemperaturna trdnost in odpornost proti koroziji s staljenimi alkalnimi kovinami in parami. Volfram izhlapeva in oksidira le pri temperaturi nad 1000 stopinj Celzija v prisotnosti kisika. Vendar ima tudi visoko temperaturo prehoda iz duktilnosti v krhkost in ga je zaradi njegove plastičnosti težko obdelovati pri sobni temperaturi.

Ognjevzdržne kovine, kot je volfram, se pogosto uporabljajo v metalurgiji, kemični industriji, elektroniki, svetlobnih virih in strojni industriji. V prisotnosti kisika volfram oksidira in gori pri visokih temperaturah.

Volfram zaradi svoje nagnjenosti k sublimaciji in izhlapevanju pri visokih temperaturah pogosto kaže pogost pojav. Na primer pri žarnicah z žarilno nitko, zlasti tistih z nazivno močjo nad 100 vatov, se po nekaj časa uporabe na zunanjem steklu pojavi temna snov, ki je posledica sublimacije volframa in odlaganja na površini kremena.

Podjetje GlobalQT je specializirano za visokokakovostne kvarčne cevi in grelne elemente. Za več informacij obiščite naš portal Spletna stran ali nam pišite na contact@globalquartztube.com.