Safírgluggi fyrir háhitaofn

Við notkun iðnaðarofna og lofttæmishólfa verður útsýnisglugginn fyrir mjög háum þrýstingi og háum vinnuhita.Til að tryggja öryggi tilraunamanna verður útsýnisglugginn að vera stífur, áreiðanlegur, háhitaþolinn, hefur einnig framúrskarandi sjónræna eiginleika.Tilbúið safír er tilvalið efni sem útsýnisgluggi.

Safír hefur þann kost að þrýstingsstyrkurinn er: hann þolir þrýstinginn áður en hann rofnar.Safír hefur þrýstingsstyrk upp á um það bil 2 GPa.Aftur á móti hefur stál þrýstingsstyrk 250 MPa (næstum 8 sinnum minna en safír) og górillugler (™) hefur þrýstingsstyrk 900 MPa (minna en helmingur af safír).Safír hefur hins vegar framúrskarandi efnafræðilega eiginleika og er óvirkur fyrir næstum öll efni, sem gerir það hentugt þar sem ætandi efni eru til staðar.Það hefur mjög lága hitaleiðni, 25 W m'(-1) K^(-1), og mjög lágan varmaþenslustuðul upp á 5,8×10^6/C: engin aflögun eða stækkun hitauppstreymis við háa eða háa hitastig.Hver sem hönnun þín er geturðu tryggt að hún hafi sömu stærð og vikmörk í 100 metra hæð undir sjó eða 40K á sporbraut.

Við höfum notað þessa eiginleika styrkleika og rispuþolinna glugga í notkun viðskiptavina, þar á meðal lofttæmishólf og háhitaofna.

Safírgluggi fyrir ofn hefur framúrskarandi sendingu á 300nm til 5500nm sviðinu (þekur útfjólublá, sýnileg og innrauð svæði) og toppar við flutningshraða sem er næstum 90% við 300 nm til 500 nm bylgjulengdir.Safír er tvöfalt brotandi efni, svo margir af sjónfræðilegum eiginleikum þess munu ráðast af kristalstefnunni.Á venjulegum ás hans er brotstuðull hans á bilinu 1.796 við 350nm til 1.761 við 750nm, og jafnvel þótt hitastigið breytist verulega breytist það mjög lítið.Vegna góðrar ljósflutnings og breitts bylgjulengdarsviðs notum við oft safírglugga í innrauða linsuhönnun í ofnum þegar algengari gleraugu henta ekki.

Hér er upplifunarreikningsformúla fyrir þykkt fyrir safír útsýnisglugga:

Th=√( 1,1 x P x r² x SF/MR)

hvar:

Th=Þykkt glugga (mm)

P = Hönnunarnotkunarþrýstingur (PSI),

r = Óstuddur radíus (mm),

SF = Öryggisstuðull (4 til 6) (ráðlagt svið, gæti notað aðra þætti),

MR = rofstuðull (PSI).Safír sem 65000PSI

Til dæmis, Sapphire gluggi með þvermál 100 mm og óstuddur radíus 45 mm notaður í umhverfi með þrýstingsmun 5 andrúmsloft ætti að hafa þykkt ~3,5 mm (öryggisstuðull 5).