Safyro langas aukštos temperatūros krosnims

Naudojant pramonines krosnis ir vakuumines kameras, peržiūros langelis bus veikiamas labai aukšto slėgio ir aukštos darbinės temperatūros.Siekiant užtikrinti eksperimentuotojų saugumą, apžvalgos langas turi būti tvirtas, patikimas, atsparus aukštai temperatūrai, taip pat turi puikias optines savybes.Sintetinis safyras yra ideali medžiaga kaip peržiūros langelis.

Safyras turi savo slėgio stiprumo pranašumą: jis gali atlaikyti slėgį prieš plyšimą.Safyro slėgio stiprumas yra maždaug 2 GPa.Priešingai, plieno slėgio stipris yra 250 MPa (beveik 8 kartus mažesnis nei safyro), o gorilinio stiklo (™) slėgio stiprumas yra 900 MPa (mažiau nei pusė safyro).Tuo tarpu safyras pasižymi puikiomis cheminėmis savybėmis ir yra inertiškas beveik visoms cheminėms medžiagoms, todėl tinka ten, kur yra korozinių medžiagų.Jis turi labai mažą šilumos laidumą, 25 W m'(-1) K^(-1) ir labai mažą šiluminio plėtimosi koeficientą 5,8 × 10 ^ 6/C: nesideformuoja arba neišsiplečia šiluminės sąlygos esant dideliam arba aukštam. temperatūros.Nepriklausomai nuo jūsų dizaino, 100 metrų gylyje po jūra arba 40 tūkst. orbitoje galite įsitikinti, kad jo dydis ir tolerancijos yra tokie patys.

Šias tvirtumo ir įbrėžimams atsparių langų charakteristikas panaudojome klientų reikmėms, įskaitant vakuumines kameras ir aukštos temperatūros krosnis.

Krosnies safyro langas turi puikų pralaidumą nuo 300 nm iki 5500 nm (apima ultravioletinių, matomų ir infraraudonųjų spindulių sritis) ir pasiekia beveik 90 % perdavimo spartą, kai bangos ilgiai nuo 300 nm iki 500 nm.Safyras yra dvigubai laužianti medžiaga, todėl daugelis jo optinių savybių priklausys nuo kristalo orientacijos.Normalioje ašyje jo lūžio rodiklis svyruoja nuo 1,796, kai bangos ilgis 350 nm, iki 1,761, kai bangos ilgis 750 nm, ir net jei temperatūra labai pasikeičia, ji keičiasi labai mažai.Dėl gero šviesos pralaidumo ir plataus bangų ilgio diapazono dažnai naudojame safyro langą infraraudonųjų spindulių lęšių konstrukcijoms krosnyse, kai netinka įprastesni stiklai.

Čia yra safyro peržiūros srities lango storio patirties skaičiavimo formulė:

Th=√(1,1 x P x r² x SF/MR)

kur:

Th = lango storis (mm)

P = projektinis naudojimo slėgis (PSI),

r = nepalaikomas spindulys (mm),

SF = saugos koeficientas (4–6) (siūlomas diapazonas, gali būti naudojami kiti faktoriai),

MR = plyšimo modulis (PSI).Safyras kaip 65000PSI

Pavyzdžiui, safyro langas, kurio skersmuo 100 mm ir neatraminis spindulys 45 mm, naudojamas aplinkoje, kurioje slėgio skirtumas yra 5 atmosferos, turi būti ~3,5 mm storio (saugos koeficientas 5).