Janela de safira para forno de alta temperatura

Durante o uso de fornos industriais e câmaras de vácuo, a janela da janela de visualização estará sujeita a pressão muito alta e alta temperatura de trabalho.Para garantir a segurança dos experimentadores, a janela da janela de visualização deve ser firme, confiável, resistente a altas temperaturas, além de possuir excelentes propriedades ópticas.A safira sintética é um material ideal como janela de visualização.

A safira tem a vantagem de sua força de pressão: pode suportar a pressão antes da ruptura.A safira tem uma força de pressão de aproximadamente 2 GPa.Em contraste, o aço tem uma resistência à pressão de 250 MPa (quase 8 vezes menos que a safira) e o vidro gorilla (™) tem uma resistência à pressão de 900 MPa (menos da metade da safira).A safira, por sua vez, possui excelentes propriedades químicas e é inerte para quase todos os produtos químicos, tornando-a adequada para a presença de materiais corrosivos.Tem uma condutividade térmica muito baixa, 25 W m'(-1) K^(-1), e um coeficiente de expansão térmica muito baixo de 5,8×10^6/C: nenhuma deformação ou expansão de condições térmicas em alta ou alta temperaturas.Seja qual for o seu design, você pode garantir que ele tenha o mesmo tamanho e tolerâncias a 100 metros no fundo do mar ou 40K em órbita.

Usamos essas características de resistência e janelas resistentes a arranhões em aplicações de clientes, incluindo câmaras de vácuo e fornos de alta temperatura.

A janela de safira para forno tem excelente transmissão na faixa de 300 nm a 5500 nm (cobrindo áreas ultravioleta, visível e infravermelha) e picos em taxas de transmissão de quase 90% em comprimentos de onda de 300 nm a 500 nm.A safira é um material refrativo duplo, portanto, muitas de suas propriedades ópticas dependerão da orientação do cristal.Em seu eixo normal, seu índice de refração varia de 1,796 em 350nm a 1,761 em 750nm, e mesmo que a temperatura mude significativamente, ela muda muito pouco.Devido à sua boa transmissão de luz e ampla faixa de comprimento de onda, geralmente usamos a janela de safira em projetos de lentes infravermelhas em fornos quando os óculos mais comuns não são adequados.

Aqui está uma fórmula de cálculo de experiência da espessura da janela de visualização de safira:

Th=√(1,1 x P x r² x SF/MR)

Onde:

Th = Espessura da janela (mm)

P = Pressão de uso do projeto (PSI),

r = Raio não suportado (mm),

SF = Fator de segurança (4 a 6) (faixa sugerida, pode usar outros fatores),

MR = Módulo de ruptura (PSI).Safira como 65000PSI

Por exemplo, a janela Sapphire com diâmetro de 100 mm e raio não suportado de 45 mm usada em ambiente com diferencial de pressão de 5 atmosferas deve ter espessura de ~3,5 mm (fator de segurança 5).