Термопар хамгаалах зориулалттай индранил хоолой - Хатуу ширүүн орчинд өндөр температурын нарийвчлал
Нарийвчилсан диаграмм


Танилцуулга
Нэг талст хөнгөн цагаан ислээр (Al₂O₃) хийсэн индранил хоолой нь үйлдвэрлэлийн янз бүрийн хэрэглээнд өргөн хэрэглэгддэг өндөр хүчин чадалтай бүрэлдэхүүн хэсгүүд юм. Дулааны эсэргүүцэл, механик хүч чадал, химийн тогтвортой байдал, оптик ил тод байдлын хосгүй хослол нь тэдгээрийг байгаль орчны эрс тэс системүүдэд гол зүйл болгосон. Хамгийн үнэ цэнэтэй бөгөөд улам бүр түгээмэл хэрэглэгддэг хэрэглээний нэг бол ихэвчлэн түрэмгий, өндөр температур эсвэл идэмхий нөхцөлд ажилладаг температур мэдрэгч бүхий термопарыг хамгаалах явдал юм. Энэ нийтлэлд индранил хоолойн шинж чанар, үндсэн шинж чанар, гол хэрэглээ, ялангуяа термопарын хамгаалалтад гүйцэтгэх үүргийн талаар гүнзгий тоймыг өгдөг.
Сапфир хоолой яагаад ийм өндөр гүйцэтгэлтэй байдаг вэ?
Индранил хоолой нь физик, химийн хэт ачаалалтай үед бүтцийн болон үйл ажиллагааны тогтвортой байдлыг хадгалах чадвараараа алдартай. Өндөр даралтын системд тэдгээрийг хадгалах сав, ажиглалтын цонх болгон ашигладаг бөгөөд шингэн, хийг шинжлэхэд аюулгүй, идэвхгүй орчинг санал болгодог. Индранил хоолой нь өндөр шахалтын бат бэх, зураасны эсэргүүцэлтэй тул хүчтэй механик нөлөөлөл эсвэл дулааны эргэлт ихтэй орчинд тохиромжтой.
Эдгээр хоолойнууд нь 2000 ° C хүртэл температурт зөөлрөх, хэв гажилтгүй ажиллах чадвартайгаараа онцлог юм. Бусад олон керамик эсвэл шилэн материалаас ялгаатай нь индранил нь өндөр температурт ч хэлбэр, механик шинж чанараа хадгалдаг. Энэ гүйцэтгэл нь термопар орон сууцны систем гэх мэт битүүмжлэл, дулаалга эсвэл тэгшлэхэд тогтмол физик хэмжээсүүд зайлшгүй шаардлагатай програмуудад чухал ач холбогдолтой юм.
Хэт ягаан туяанаас (0.3 мкм) харагдахуйц хэт улаан туяа (5 мкм) хүртэлх өргөн хүрээг хамарсан оптик ил тод байдал нь өөр нэг давхаргын функцийг нэмдэг. Энэ функц нь индранил хоолой нь бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг болохоос гадна бодит цагийн хяналт, лазер дээр суурилсан хэмжилт хийх нэгдсэн оптик системийг дэмжих боломжийг олгодог.
Термопар хамгаалалтын индранил хоолой
Термопар нь сансар огторгуй, металлургаас эхлээд хагас дамжуулагч үйлдвэрлэх, химийн боловсруулалт зэрэг бүх салбарт ашиглагддаг чухал температур мэдрэгч юм. Гэсэн хэдий ч термопарууд нь реактив хий, плазмын орчин эсвэл хурдан халаах/хөргөх циклд шууд өртөх үед хурдан мууддаг мэдрэмтгий хэрэгсэл юм. Эдгээр асуудлаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд индранил хоолой нь термопарын хамгийн тохиромжтой хамгаалалтын бүрээс болдог.
Индранил чулуун дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь хоолой доторх термопар руу хурдан бөгөөд үнэн зөв дулаан дамжуулах боломжийг олгодог бөгөөд мэдрэгчийг идэмхий элементүүд, механик элэгдэл, дулааны цочролоос хамгаалахын зэрэгцээ температурыг бодит цаг хугацаанд хянах боломжийг олгодог. Тусгаарлагч ба дамжуулалтын энэхүү тэнцвэрт байдал нь индранил хоолойг дайсагнасан орчинд термопар хамгаалахад онцгой тохиромжтой болгодог.
Нэмж дурдахад индранил нь химийн идэвхгүй байдал нь процессын орчны бохирдлоос сэргийлдэг. Энэ нь хагас дамжуулагч хавтан боловсруулах, эмнэлгийн ариутгалын систем эсвэл өндөр вакуум дулааны камер зэрэг өндөр цэвэршилттэй хэрэглээнд онцгой чухал юм. Индранил болон фторын плазм, давсны хүчил, хайлсан металл зэрэг түрэмгий химийн бодисуудын хооронд урвал байхгүй байх нь системийн найдвартай байдал, хэмжилтийн нарийвчлалыг баталгаажуулдаг.
Үүнээс гадна индранил хоолой нь элэгдэлд тэсвэртэй бөгөөд өндөр энергитэй тоосонцор эсвэл хэт ягаан туяаны хэт ягаан туяанд удаан хугацаагаар өртөх үед мууддаггүй. Энэхүү бат бөх чанар нь термопар мэдрэгчийн ашиглалтын хугацааг уртасгаж, засвар үйлчилгээний зардал болон системийн зогсолтыг багасгадаг.
Сапфир хоолойн өргөн хэрэглээ
Термопарын хамгаалалт нь онцлох хэрэглээний нэг боловч индранил хоолой нь бусад өндөр технологи, үйлдвэрлэлийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Үүнд:
-
Плазмын боловсруулалт: Индранил хоолойнууд нь плазмын сийлбэр болон хуримтлуулах системд хаалт болж ажилладаг бөгөөд тэдгээрийн химийн эсэргүүцэл нь тоосонцор үүсэхээс сэргийлдэг.
-
Өндөр температурт гэрэлтүүлэг: Тэдний ил тод байдал, дулааны эсэргүүцэл нь тэдгээрийг хэт ягаан туяаны, харагдахуйц болон IR чийдэнгийн угсралтад тохиромжтой дугтуй болгодог.
-
Ус цэвэрлэх, хийн шахах: Өндөр даралтын дор шингэн эсвэл хийн нарийн хяналт шаардлагатай системд индранил хоолойнуудыг ашигладаг.
-
Эмнэлгийн болон эмийн тоног төхөөрөмж: Био идэвхгүй шинж чанартай тул индранил хоолой нь ариутгасан эсвэл суулгацтай төхөөрөмжид аюулгүй байдаг.
-
Спектроскопи ба оптик шинжилгээ: Тэдний оптик тунгалаг байдал нь химийн болон биологийн мэдрэгч бүхий спектроскопийн системд саадгүй нэгтгэх боломжийг олгодог.
Эдгээр бүх салбарт индранил хоолойнууд нь механик бат бөх чанар, химийн эсэргүүцэлтэй тулгардаг бөгөөд энэ нь ажлын хүнд нөхцөлд удаан ажиллах боломжийг олгодог.
Сапфир хоолойн үндсэн шинж чанарууд
Саффир хоолой нь материаллаг шинж чанарын ховор хослолыг агуулдаг:
-
Өргөн оптик дамжуулах хүрээ: 0.3 μм (хэт ягаан туяа) -аас 5 μм (IR) хүртэл, лазер систем, оптик хяналт, газар дээр нь хэмжихэд тохиромжтой.
-
Хэт хатуулаг: Mohs хатуулаг нь 9, индранил нь зурлагад тэсвэртэй, зөвхөн алмаазаар л давж гардаг.
-
Өндөр хайлах цэг: Сапфир нь 2030 ° C хүртэл бүтцийн хувьд тогтвортой хэвээр байна.
-
Онцгой дулаан дамжуулалт: Термопарын хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой дулааныг үр дүнтэй дамжуулдаг.
-
Химийн тогтвортой байдал: Халуун идэмхий давснаас бусад хүчил, шүлт, хайлсан металлд тэсвэртэй.
-
Өндөр цахилгаан тусгаарлагч: Электрон болон өндөр хүчдэлийн дулаалга хийхэд нэн тохиромжтой.
-
Хэмжээний тогтвортой байдал: Дулааны ачаалал эсвэл механик ачааллын үед бүрэн бүтэн байдлыг хадгална.
Термопаруудад индранил хоолой ашиглахын ашиг тус
Термопар угсралтад индранил хоолойг нэгтгэх нь олон давуу талыг авчирдаг.
-
Мэдрэгчийн нарийвчлал сайжирсан: Дулаан дамжуулалт нь хурдан температур мэдрэгчийг дэмждэг.
-
Мэдрэгчийн ашиглалтын хугацааг уртасгасан: Зэврэлт, элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь дотоод термопарыг хамгаална.
-
Сул зогсолтыг багасгасан: Мэдрэгчийн эвдрэлийн давтамж бага, дахин тохируулга хийх шаардлагатай.
-
Системийн цэвэр байдал: Химийн идэвхгүй байдал нь бохирдлоос сэргийлж, цэвэр өрөөний үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай.
-
Олон үйлдэлт: Дулааны хамгаалалтыг оптик ил тод байдалтай хослуулан мэдрэгч, үзлэгт давхар ашиглах боломжтой.
Дүгнэлт
Термопар угсралтад индранил хоолойг нэгтгэх нь олон давуу талыг авчирдаг.
-
Мэдрэгчийн нарийвчлал сайжирсан: Дулаан дамжуулалт нь хурдан температур мэдрэгчийг дэмждэг.
-
Мэдрэгчийн ашиглалтын хугацааг уртасгасан: Зэврэлт, элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь дотоод термопарыг хамгаална.
-
Сул зогсолтыг багасгасан: Мэдрэгчийн эвдрэлийн давтамж бага, дахин тохируулга хийх шаардлагатай.
-
Системийн цэвэр байдал: Химийн идэвхгүй байдал нь бохирдлоос сэргийлж, цэвэр өрөөний үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай.
-
Олон үйлдэлт: Дулааны хамгаалалтыг оптик ил тод байдалтай хослуулан мэдрэгч, үзлэгт давхар ашиглах боломжтой.