الأفران الأنبوبية هي أجهزة تسخين متعددة الاستخدامات تُستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى قدرتها على توفير تسخين منتظم في أنبوب أسطواني. وهي تستخدم عادة في كل من البيئات الصناعية والبحوث المختبرية لعمليات مثل التلدين واللحام بالنحاس والتكليس وإزالة الغازات والتلبيد واللحام والتلحيم والتسامي والتركيب والتلطيف. أما في المختبرات، فهي مفيدة بشكل خاص لمعايرة المزدوجات الحرارية واختبار خلايا الوقود وأبحاث المحفزات.
تطبيقات الأفران الأنبوبية:
- التلدين واللحام بالنحاس والتكليس: تتضمن هذه العمليات تسخين المواد إلى درجات حرارة محددة لتغيير خصائصها الفيزيائية وأحيانًا الكيميائية. فالتلدين، على سبيل المثال، يعمل على تليين المواد وتحسين ليونة المواد وتقليل هشاشتها.
- إزالة الغازات والتلبيد: تزيل إزالة الغازات الغازات من المواد، في حين أن التلبيد يدمج الجسيمات دون صهر المادة بالكامل. وكلتا العمليتين مهمتان في إنتاج مواد عالية الجودة.
- اللحام والتلبيد: يُستخدم اللحام لإنشاء رابطة دائمة بين المواد، بينما يتضمن التسامي انتقال المادة مباشرةً من المرحلة الصلبة إلى المرحلة الغازية.
- التوليف والتلطيف: يُستخدم التوليف في إنشاء مركبات جديدة، أما التقسية فهي معالجة حرارية تزيد من صلابة السبائك القائمة على الحديد.
لماذا تُستخدم الأفران الأنبوبية:
الميزة الأساسية لاستخدام الأفران الأنبوبية هي توحيد التسخين الذي يتحقق في الأنبوب الأسطواني. وهذا مفيد بشكل خاص للعمليات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة وتوزيعها. يمكن للأفران الأنبوبية متعددة المناطق، التي تسمح بالتحكم الفردي في مناطق التسخين المختلفة، أن تحقق انتظامًا وتدرجات حرارة أفضل، مما يجعلها مثالية للعمليات المعقدة والتطبيقات البحثية.المواد والعزل:
تستخدم الأفران الأنبوبية عادةً مواد مثل الألومينا والكوارتز المصهور والبيركس للأنابيب، مع استخدام التنجستن أو الموليبدينوم للتعامل مع المواد المسببة للتآكل. العزل الفعال أمر بالغ الأهمية لتقليل فقدان الحرارة والحفاظ على الكفاءة.
التحكم والقياس:
