Materiali so pomembni – izbira prave zlitine za grelnike vakuumskih kartuš

Materiali so pomembni: Kako izbrati pravo zlitino za grelnike vakuumskih kartuš

Ko kartušni grelnik deluje v vakuumu, je material plašča veliko pomembnejši kot pri delovanju v zraku. Na večini kovin pod atmosferskim pritiskom nastane majhen oksidacijski premaz, ki jih na nek način zaščiti. Ta plast oksidacije ne nastane v vakuumu ali pa nastane na drugačen način. Stvari, ki dobro delujejo na zraku, lahko hitro prenehajo delovati, ko je zrak odvzet.

Glavna skrb je parni tlak. Vsak material ima določeno količino parnega tlaka, ki narašča z naraščanjem temperature. V vakuumu lahko materiali z visokim parnim tlakom dejansko izhlapijo, kar lahko poškoduje komoro in sam grelec kartuše. Zato so vakuumski-kartušni grelniki izdelani iz materialov, ki imajo med uporabo zelo nizek parni tlak.

Zlitine-na osnovi niklja so najbolj razširjena vrsta kovine, ki se uporablja v vakuumskih aplikacijah pri visokih temperaturah. Na primer, Inconel 600 ima nizek parni tlak, veliko trdnost pri visokih temperaturah in izjemno odpornost proti oksidaciji, če se vakuum prekine. Prav tako ohranja svoje mehanske lastnosti pri temperaturah, ko bi nerjavno jeklo postalo kašasto. Inconel je pogosto običajna izbira za kartušne grelnike, ki delujejo v vakuumu pri temperaturah nad 800 stopinj.

Nerjaveče jeklo 316L je primerno za uporabo v vakuumu pri nižjih temperaturah, če je taljeno v vakuumu-in ima regulirano kemijo. Za zmanjšanje preobčutljivosti in izločanja plinov je najboljša izbira razred "L" (nizka vsebnost ogljika). Toda tudi 316L ima višji parni tlak kot nikljeve zlitine, zato morda ni primeren za ultra-visoke vakuumske ali čiste aplikacije.

Za vakuumske aplikacije, ki zahtevajo zelo visoke temperature, na primer nad 1200 stopinj, se uporabljata molibden in volfram. Te ognjevzdržne kovine so izredno močne pri visokih temperaturah in imajo zelo nizek parni tlak. Vendar so krhki in jih je težko obravnavati. Grelniki kartuš z-oplatom iz molibdena so specializirani deli, ki se uporabljajo na nišnih področjih, kot je nastajanje kristalov ali raziskave-visokih temperatur.

Pomembni so tako obloga kot notranji materiali. Med proizvodnjo mora biti izolacija iz magnezijevega oksida visoke -čistosti in dobro-pečena, da se znebite morebitne vode in plinov, ki so se prijeli nanjo. Standardni MgO lahko zadrži vodo, ki uhaja v vakuumu, kar lahko umaže komoro in zmanjša izolacijski upor. Kartušni grelniki, ki delujejo v vakuumu, uporabljajo MgO, ki je bil posebej obdelan za minimalno vsebnost vlage.

Zelo pomembna so tudi tesnila na terminalih. Ne morete uporabiti organskih tesnilnih mas, kot sta silikon ali epoksi, saj se v vakuumu izločajo. Keramična --kovinska tesnila, steklena tesnila ali kompresijska tesnila, ki vzdržijo nizek tlak, se uporabljajo v vakuumskih grelnikih kartuš. Ta tesnila so dražja, vendar so potrebna za ohranitev vakuuma nedotaknjenega.

Na podlagi izkušenj se ljudje pogosto zmotijo ​​pri uporabi običajnega kartušnega grelnika v težkih vakuumskih aplikacijah, saj mislijo, da nekaj torrov tlaka ne bo pomembno. V resnici lahko celo nizke ravni vakuuma povzročijo izločanje plinov in hitrejšo okvaro. Pregrada za-vakuumsko specifično zasnovo ni ultra-visok vakuum; to je vsak tlak pod atmosferskim, ko je konvekcija močno zmanjšana.

Če povzamemo, je izbira pravih materialov za grelnik z vakuumsko kartušo specializirano področje. Zlitine-na osnovi niklja za visoke temperature, nizko{2}}ogljično nerjavno jeklo za vmesne okoliščine, ognjevzdržne kovine za ekstreme in posebej obdelana izolacija do konca. Če zlitino uskladite s stopnjo vakuuma, temperaturo in potrebami po čiščenju, bo dobro delovala in trajala dolgo. Certifikati materialov in zapisi o obdelavi vam zagotavljajo brezskrbnost in zmožnost sledenja stvarem za pomembne uporabe.