Чому зламані трубки нагрівача з вуглецевого волокна не можна використовувати повторно

Сьогодні, переглядаючи записи, я натрапив на запитання друга про те, чи можна врятувати пошкоджені трубки нагрівальних елементів. А саме: "Чи можна з'єднати зламані зовнішні трубки карбонових нагрівальних елементів і використовувати їх далі?" Давайте проаналізуємо, чому як карбонові нагрівальні елементи, так і інфрачервоні нагрівальні трубки з вольфрамового дроту не можна продовжувати використовувати, коли їхні зовнішні трубки тріснули.

Обидва нагрівальні елементи з вуглецевого волокна та вольфрамові інфрачервоні нагрівальні трубки складаються з електричних нагрівальних дротів, укладених у кварцові трубки, оброблені за допомогою вакуумного ущільнення або введення захисних газів.

Електричні нагрівальні дроти в цих двох типах нагрівальних трубок виготовлені з вуглецевого волокна і вольфраму відповідно. Властивості цих матеріалів диктують, що вони повинні працювати у вакуумі або в середовищі захисного газу, щоб функціонувати належним чином.

Вуглецеве волокно, перебуваючи на повітрі, окислюється і втрачає свої фізичні властивості після досягнення певної температури поверхні, що призводить до швидкого вигорання. Однак його можна використовувати протягом тривалого часу в умовах низьких температур. Наприклад, силіконові дроти з вуглецевого волокна, що використовуються в системах теплої підлоги, працюють при температурі нижче 75 градусів за Цельсієм. Дроти з вуглецевого волокна підходять тільки для цивільного застосування в низькотемпературних областях, таких як підігрів підлоги, настінне опалення, низькотемпературні обігрівачі, медичні вироби та низькотемпературні фізіотерапевтичні прилади.

Однак у промислових електронагрівальних трубках 75 градусів Цельсія не відповідає експлуатаційним вимогам. Фізичні та хімічні властивості вуглецевого волокна дуже стабільні в низькотемпературних середовищах, але нестабільні при високих температурах. У вакуумі або в атмосфері захисного газу вуглецеве волокно демонструє стабільні фізичні та хімічні властивості, здатні витримувати температуру до 2700 градусів за Цельсієм. Ось чому вуглецеве волокно повинно використовуватися як електричний нагрівальний дріт у вакуумі або в середовищі захисного газу.

Електричний нагрівальний дріт всередині вольфрамових інфрачервоних нагрівальних трубок виготовлений з вольфраму - матеріалу, обраного Едісоном під час винаходу лампочки. Вольфрам може досягати стану розжарення і випромінювати тепло і світло у вакуумі або в середовищі захисного газу.

Вольфрам - тугоплавкий метал з найвищою температурою плавлення. Метали з температурою плавлення вище 1650 градусів за Цельсієм і вище температури плавлення цирконію (1852 градуси за Цельсієм) називаються тугоплавкими металами. До типових тугоплавких металів належать вольфрам, тантал, молібден, ніобій, гафній, хром, ванадій, цирконій і титан. Ключова перевага вольфраму полягає в його чудовій високотемпературній міцності та корозійній стійкості до розплавлених лужних металів і парів. Вольфрам випаровується і окислюється лише при температурі вище 1000 градусів за Цельсієм у присутності кисню. Однак він також має високу температуру переходу від пластичного до крихкого стану і важко піддається обробці при кімнатній температурі через свою пластичність.

Тугоплавкі метали, такі як вольфрам, широко використовуються в металургії, хімічній промисловості, електроніці, джерелах світла та машинобудуванні. У присутності кисню вольфрам окислюється і горить при високих температурах.

Через свою схильність до сублімації та випаровування при високих температурах вольфрам часто демонструє поширене явище. Наприклад, лампи розжарювання, особливо потужністю понад 100 Вт, через деякий час використання на зовнішньому склі з'являється темний наліт, що є результатом сублімації вольфраму та його осадження на поверхні кварцу.

GlobalQT спеціалізується на високоякісних кварцових трубках і нагрівальних елементах. Для отримання додаткової інформації відвідайте наш веб-сайт або напишіть нам на адресу contact@globalquartztube.com.