Safirvindue til højtemperaturovn

Under brugen af ​​industriovne og vakuumkamre vil udsigtsvinduet blive udsat for meget højt tryk og høj arbejdstemperatur.For at sikre eksperimenternes sikkerhed skal viewport-vinduet være fastgjort, pålideligt, højtemperaturbestandigt og har også fremragende optiske egenskaber.Syntetisk safir er et ideelt materiale som udsigtsvindue.

Safir har fordelen ved sin trykstyrke: den kan modstå trykket før brud.Sapphire har en trykstyrke på cirka 2 GPa.I modsætning hertil har stål en trykstyrke på 250 MPa (næsten 8 gange mindre end safir), og gorillaglas (™) har en trykstyrke på 900 MPa (mindre end halvdelen af ​​safir).Safir har i mellemtiden fremragende kemiske egenskaber og er inert over for næsten alle kemikalier, hvilket gør den velegnet til steder, hvor der er ætsende materialer.Den har en meget lav termisk ledningsevne, 25 W m'(-1) K^(-1), og en meget lav termisk udvidelseskoefficient på 5,8×10^6/C: ingen deformation eller udvidelse af termiske forhold ved høj eller høj temperaturer.Uanset dit design, kan du sikre dig, at den har samme størrelse og tolerancer ved 100 meter under havet eller 40K i kredsløb.

Vi har brugt disse karakteristika af styrke og ridsefaste vinduer i kundeapplikationer, herunder vakuumkamre og højtemperaturovne.

Safirvindue til ovn har fremragende transmission i området 300 nm til 5500 nm (dækker ultraviolette, synlige og infrarøde områder) og toppe ved transmissionshastigheder på næsten 90 % ved 300 nm til 500 nm bølgelængder.Safir er et dobbelt brydningsmateriale, så mange af dets optiske egenskaber vil afhænge af krystalorienteringen.På sin normale akse varierer dens brydningsindeks fra 1,796 ved 350 nm til 1,761 ved 750 nm, og selvom temperaturen ændrer sig betydeligt, ændres den meget lidt.På grund af dets gode lystransmission og brede bølgelængdeområde bruger vi ofte safirvinduer i infrarøde linsedesigns i ovne, når mere almindelige briller ikke er egnede.

Her er en oplevelsesberegningsformel for tykkelsen for safirudsigtsvindue:

Th=√( 1,1 x P x r² x SF/MR)

hvor:

Th=Tykkelsen af ​​vinduet (mm)

P = Design brugstryk (PSI),

r = Ikke-understøttet radius (mm),

SF = Sikkerhedsfaktor (4 til 6) (foreslået område, kan bruge andre faktorer),

MR = Brudmodul (PSI).Sapphire som 65000PSI

For eksempel skal Sapphire-vindue med diameter 100 mm og ustøttet radius 45 mm, der anvendes i omgivelser med trykforskel på 5 atmosfærer, have en tykkelse på ~3,5 mm (sikkerhedsfaktor 5).