उच्च तापमान भट्टीसाठी नीलम विंडो
औद्योगिक भट्टी आणि व्हॅक्यूम चेंबर्सच्या वापरादरम्यान, व्ह्यूपोर्ट विंडो खूप उच्च दाब आणि उच्च कार्यरत तापमानाच्या अधीन असेल.प्रयोगकर्त्यांची सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी, व्ह्यूपोर्ट विंडो मजबूत, विश्वासार्ह, उच्च-तापमान प्रतिरोधक, उत्कृष्ट ऑप्टिकल गुणधर्म देखील असणे आवश्यक आहे.व्ह्यूपोर्ट विंडो म्हणून सिंथेटिक नीलम एक आदर्श सामग्री आहे.
नीलमला त्याच्या दाब शक्तीचा फायदा आहे: तो फुटण्यापूर्वी दबाव सहन करू शकतो.नीलमची दाब शक्ती अंदाजे 2 GPa आहे.याउलट, स्टीलची प्रेशर स्ट्रेंथ 250 MPa (नीलमपेक्षा 8 पट कमी) आणि गोरिला ग्लास (™) ची प्रेशर स्ट्रेंथ 900 MPa (नीलमणीच्या अर्ध्याहून कमी) असते.दरम्यान, नीलममध्ये उत्कृष्ट रासायनिक गुणधर्म आहेत आणि ते जवळजवळ सर्व रसायनांसाठी निष्क्रिय आहे, ज्यामुळे ते उपरोधिक पदार्थ उपस्थित असलेल्यांसाठी योग्य बनते.त्याची थर्मल चालकता खूप कमी आहे, 25 W m'(-1) K^(-1), आणि 5.8×10^6/C चे अत्यंत कमी थर्मल विस्तार गुणांक आहे: उच्च किंवा उच्च पातळीवर थर्मल स्थितीचे कोणतेही विकृतीकरण किंवा विस्तार नाही तापमानतुमची रचना काहीही असो, तुम्ही हे सुनिश्चित करू शकता की ते 100 मीटर समुद्राखाली किंवा 40K कक्षेत समान आकार आणि सहनशीलता आहे.
व्हॅक्यूम चेंबर्स आणि उच्च तापमान भट्टीसह आम्ही ग्राहक अनुप्रयोगांमध्ये ताकद आणि स्क्रॅच-प्रतिरोधक विंडोची ही वैशिष्ट्ये वापरली आहेत.
भट्टीसाठी नीलम विंडोमध्ये 300nm ते 5500nm रेंजमध्ये (अल्ट्राव्हायोलेट, दृश्यमान आणि अवरक्त क्षेत्र व्यापलेले) उत्कृष्ट प्रसारण आहे आणि 300 nm ते 500 nm तरंगलांबीमध्ये जवळजवळ 90% च्या प्रसार दरांची शिखरे आहेत.नीलम एक दुहेरी अपवर्तक सामग्री आहे, त्यामुळे त्याचे बरेच ऑप्टिकल गुणधर्म क्रिस्टल अभिमुखतेवर अवलंबून असतील.त्याच्या सामान्य अक्षावर, त्याचा अपवर्तक निर्देशांक 350nm वर 1.796 ते 750nm वर 1.761 पर्यंत असतो आणि जरी तापमानात लक्षणीय बदल झाला तरी तो फारच कमी बदलतो.त्याच्या चांगल्या प्रकाश प्रसारणामुळे आणि विस्तृत तरंगलांबी श्रेणीमुळे, जेव्हा अधिक सामान्य चष्मा योग्य नसतात तेव्हा आम्ही भट्टीमध्ये इन्फ्रारेड लेन्स डिझाइनमध्ये नीलम विंडो वापरतो.
येथे नीलम व्ह्यूपोर्ट विंडोसाठी जाडीचे अनुभव गणना सूत्र आहे:
Th=√(1.1 x P x r² x SF/MR)
कुठे:
Th=खिडकीची जाडी(मिमी)
P = डिझाइन वापर दबाव (PSI),
r = असमर्थित त्रिज्या (मिमी),
SF = सुरक्षा घटक (4 ते 6) (सुचविलेली श्रेणी, इतर घटक वापरू शकतात),
MR = मोड्युलस ऑफ फाटणे (PSI).65000PSI म्हणून नीलम
उदाहरणार्थ, 5 वातावरणातील प्रेशर डिफरेंशियल असलेल्या वातावरणात 100 मिमी व्यासासह आणि असमर्थित त्रिज्या 45 मिमी वापरल्या जाणार्‍या सेफायर विंडोची जाडी ~3.5 मिमी (सुरक्षा घटक 5) असावी.
