كربيد السيليكون
أنبوب حماية المزدوجة الحرارية

تُصنع أنابيب حماية المزدوجات الحرارية عادةً من مواد مقاومة لدرجات الحرارة العالية والتآكل، مثل المعادن أو السيراميك (كربيد السيليكون). ويتم اختيار المادة بناءً على درجة حرارة التشغيل والبيئة المحيطة.

عادةً ما تكون أكمام المزدوجات الحرارية عبارة عن أنابيب معدنية مجوفة يتم تركيبها بشكل مستقل، وتُثبّت على المعدات عن طريق الخيوط أو الحواف، وتُستخدم بشكل أساسي لإحكام إغلاق السوائل عالية السرعة والضغط، ولسد واستبدال المزدوجات الحرارية.
يتكون الأنبوب الواقي في الغالب من مواد خزفية مثل كربيد السيليكون، وهو مُغلف مباشرةً بالسطح الخارجي للمزدوجة الحرارية. ويُستخدم بشكل أساسي لمقاومة درجات الحرارة العالية والتآكل، وحماية الأجزاء الميكانيكية، ويُستخدم عادةً في البيئات القاسية مثل الأفران وعمليات المعالجة الحرارية.

① مقاومة الأحماض: ممتازة (مقاومة للأحماض غير المؤكسدة مثل حمض الهيدروكلوريك وحمض الكبريتيك)؛;

② مقاومة القلويات: ضعيفة (تتآكل بسهولة بواسطة القلويات القوية مثل NaOH و KOH في درجات حرارة عالية).

نعم، ولكن هناك حدود حرارية محددة تعتمد على البيئة. في ظروف الفراغ، تعمل أنابيب الحماية المصنوعة من كربيد السيليكون بكفاءة عالية. يمكن أن تصل درجة حرارتها إلى ما يقارب 1900 درجة مئوية في ظروف الفراغ لعدم حدوث أكسدة. أما في وجود غازات مختزلة، مثل النيتروجين، فيجب أن تبقى درجة حرارتها أقل من 1300 درجة مئوية تقريبًا لتجنب التفاعلات الكيميائية التي قد تُضعف المادة.

تعامل مع أنبوب حماية المزدوجة الحرارية المصنوع من كربيد السيليكون بحرص لتجنب كسره. تجنب تعريضه لأي ضغط ميكانيكي أو حراري. تأكد من نظافة فتحات التركيب ونعومتها، وأنها محاذية بشكل صحيح، مع ترك مساحة كافية حول الأنبوب للسماح بالتمدد الحراري. عند تركيب التجهيزات على الأنبوب، استخدم مادة مانعة للتسرب ناعمة تتحمل درجات الحرارة العالية، مثل الألياف الخزفية، وتجنب الوصلات الصلبة.
لا تُجبر الأنبوب على الدخول في مكانه أو تُحكم ربط أي مشابك بإفراط. بعد التركيب، عليك اتباع عملية التسخين الأولي البطيء، بدءًا بدرجة حرارة منخفضة ثم رفعها تدريجيًا.

تختلف مدة خدمة أنابيب الحماية الحرارية المصنوعة من كربيد السيليكون اختلافًا كبيرًا تبعًا لبيئة العمل الصناعية. عمومًا، في ظروف عمل مستقرة نسبيًا، مع تقلبات طفيفة في درجات الحرارة وظروف جوية نقية، يمكن أن تدوم هذه الأنابيب لعدة سنوات. أما في البيئات القاسية التي تتضمن غازات أكالة أو حرارة عالية أو دورات حرارية، فيتقلص عمرها الافتراضي إلى بضعة أشهر. وتعتمد معظم عوامل إطالة عمرها على درجة حرارة التشغيل، وبيئة العمل داخل الفرن، وجودة التركيب، ومستوى الرطوبة.