Materion Deunydd – Dewis y Wain Iawn ar gyfer -Gwresogyddion Cetris Un Pen 40 gradd
Efallai y bydd gwain gwresogydd cetris yn ymddangos fel tiwb metel syml. Mewn gwirionedd, dyma'r amddiffyniad cyntaf yn erbyn difrod amgylcheddol-ac ar -40 gradd, gall y dewis o ddeunydd gwain benderfynu a yw gwresogydd yn para am flynyddoedd neu'n methu o fewn wythnosau.
Y Dewis Safonol: Dur Di-staen 304
Dur di-staen 304 yw'r deunydd gwain mwyaf cyffredin ar gyfer gwresogyddion cetris. Mae'n cynnig ymwrthedd ocsideiddio da a pherfformiad tymheredd uchel, gan ei wneud yn addas ar gyfer y rhan fwyaf o leoliadau diwydiannol. Ar gyfer llawer o gymwysiadau uwchlaw rhewi, mae 304 yn gweithio'n berffaith dda.
Ond mae amodau o dan -40 gradd yn mynnu mwy. Er bod 304 o ddur di-staen yn perfformio'n ddigonol mewn llawer o amgylcheddau oer, mae amlygiad i nitrogen hylifol neu feicio thermol eithafol yn gofyn am well perfformiad metelegol.
Yr Uwchraddiad: Dur Di-staen 316
Mae dur di-staen 316 yn darparu ymwrthedd cyrydiad uwch ac yn cynnal priodweddau mecanyddol yn well ar dymheredd eithafol. Yn wahanol i rai aloion, nid yw'n mynd yn frau yn yr oerfel. Ar gyfer ceisiadau sy'n cynnwys dod i gysylltiad â chemegau, halen, neu gyfryngau cyrydol eraill, mae 316 yn cynnig manteision sylweddol.
Mewn cymwysiadau meddygol a gwyddonol, mae dur di-staen 316L gydag arwynebau electropolished yn bodloni meini prawf biocompatibility Dosbarth VI USP ac yn gwrthsefyll dulliau sterileiddio llym gan gynnwys awtoclafio a sterilyddion cemegol. Mae hyn yn ei gwneud yn ddewis a ffefrir ar gyfer storio oer fferyllol, offer banc gwaed, ac offer labordy.
Yr Opsiwn Premiwm: Aloi Inconel
Ar gyfer y cymwysiadau mwyaf heriol-amlygiad i nitrogen hylifol, cylchred thermol difrifol, neu amgylcheddau cyrydol-Aloeon cyfres Inconel 600 neu 800 yw'r dewis gorau. Mae'r aloion hyn yn trin beicio thermol ac amodau llym yn well na dur di-staen, er eu bod yn costio mwy.
Mae gwain inconel yn addas ar gyfer cymwysiadau storio sampl cryogenig lle mae'n rhaid i wresogyddion weithio ar dymheredd sy'n agos at -196 gradd pan fyddant i ffwrdd a chynhesu'n gyflym i +50 gradd neu uwch pan fyddant ymlaen. Rhaid i'r siglen tymheredd 250 gradd hwn ddigwydd dro ar ôl tro heb ddiraddio materol.
Y Weiren Resistance Tu Mewn
Mae'r wain yn amddiffyn y cydrannau mewnol, ond rhaid i'r cydrannau hynny hefyd berfformio yn yr oerfel. Rhaid i'r wifren gwrthiant, fel arfer aloi cromiwm nicel fel NiCr 80/20, ddangos priodweddau trydanol sefydlog ar draws yr ystod tymheredd cyfan. Rhaid i werthoedd ymwrthedd aros yn gyson p'un a yw'r wifren yn dechrau o amodau cryogenig neu'n gweithredu ar y tymheredd uchaf.
Yr Haen Inswleiddio
Rhwng y wifren ymwrthedd a'r wain mae inswleiddiad magnesiwm ocsid purdeb uchel. Mae dau bwrpas hanfodol i'r deunydd hwn: mae'n inswleiddio'r coil o'r wain fetel (atal cylchedau byr) ac yn dargludo gwres yn effeithlon o'r coil i wyneb y wain. Mae'r llenwad wedi'i gywasgu'n ddwys yn ystod gweithgynhyrchu i ddileu bylchau aer a fyddai'n lleihau trosglwyddo gwres.
Ar -40 gradd , mae purdeb a chywasgiad y deunydd inswleiddio hwn yn dod yn bwysicach fyth. Gall unrhyw leithder sy'n cael ei ddal yn ystod y cynhyrchiad rewi ac ehangu, gan niweidio nodweddion dielectrig neu achosi micro-doriadau yn y wain.
Ystyriaethau Rhaglen-Penodol
Mae gwahanol gymwysiadau yn gofyn am wahanol ddeunyddiau gwain:
Gwresogi pridd amaethyddolfel arfer yn defnyddio dwyseddau wat o 5-7 W/cm² i gynnal tymheredd pridd sefydlog heb orboethi gwreiddiau cnydau
Storfa oer meddygolyn gofyn am ddeunyddiau sy'n bodloni safonau biocompatibility ac yn gwrthsefyll sterileiddio
Profi awyrofodyn mynnu deunyddiau sy'n cynnal cywirdeb trwy feicio tymheredd eithafol
Rhewi fferyllol sychuangen deunyddiau sy'n gydnaws â gwactod a chyflyrau cryogenig
Y Llinell Isaf
Nid yw dewis deunydd ar gyfer -gwresogyddion cetris 40 gradd yn un-maint-ffitio-pawb. Mae dur di-staen 304 yn gweithio ar gyfer llawer o gymwysiadau, ond mae 316 yn cynnig gwell ymwrthedd cyrydiad a pherfformiad tymheredd oer. Mae aloion inconel yn darparu'r lefel uchaf o berfformiad ar gyfer yr amodau mwyaf heriol. Mae'r dewis yn dibynnu ar y gofynion cais penodol, gan gynnwys ystod tymheredd, amlygiad cemegol, amlder beicio thermol, a safonau rheoleiddio.
Mae gwresogydd cetris pen sengl gyda dwysedd o 5{-7 W/cm² wat a deunydd gwain priodol yn darparu perfformiad dibynadwy ar gyfer y rhan fwyaf o gymwysiadau diwydiannol tymheredd isel. Ond pan fydd y tymheredd yn gostwng i -40 gradd ac yn is, mae dewis deunydd yn dod yn ffactor hanfodol o ran dibynadwyedd system.
