تشمل المواد المستخدمة في أنابيب الأفران المواد الخزفية مثل الموليت أو الألومينا المعاد تبلورها (RCA)، وزجاج الكوارتز، والمعادن مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو Inconel. يعتمد اختيار المواد على المتطلبات المحددة للتطبيق، بما في ذلك درجة حرارة التشغيل القصوى والمقاومة الكيميائية اللازمة لمنع التفاعلات مع مواد العينة.
المواد الخزفية:
-
الموليت والألومينا المعاد بلورتها (RCA): تُستخدم هذه المواد الخزفية بشكل شائع في أنابيب الأفران بسبب مقاومتها العالية لدرجات الحرارة والخمول الكيميائي. تعتبر أنابيب الموليت مناسبة للتطبيقات التي يوجد فيها ضغط داخلي أو غلاف جوي في الفرن. وهي أكثر عرضة للصدمة الحرارية بقليل من الإصدارات المسامية، مما يستلزم التحكم الدقيق في معدلات التسخين لمنع التشقق. توفر الألومينا المعاد بلورتها قدرات أعلى في درجات الحرارة وغالبًا ما تستخدم في بيئات أكثر تطرفًا، مثل أفران المختبر أو أفران التحليل.
-
أنابيب الألومينا: يفضل استخدام أنابيب الألومينا الكثيفة بسبب متانتها ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية. وهي أقل عرضة للصدمات الحرارية مقارنةً بالموليت وهي مثالية للتطبيقات التي تتطلب سلامة هيكلية عالية ومقاومة للتفاعلات الكيميائية.
زجاج الكوارتز:
أنابيب الكوارتز مناسبة لدرجات حرارة تصل إلى 1200 درجة مئوية. وهي الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة وتوفر ميزة الشفافية، والتي يمكن أن تكون مفيدة للمراقبة البصرية للعمليات. ومع ذلك، لا يمكن لأنابيب الكوارتز عمومًا تحمل العديد من دورات التبريد الحراري مثل الأنابيب الخزفية أو المعدنية، مما يحد من استخدامها في التطبيقات التي تتطلب تقلبات متكررة في درجات الحرارة.
-
المعادن:الفولاذ المقاوم للصدأ:
-
تُستخدم الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في التطبيقات التي تتطلب مقاومة معتدلة لدرجات الحرارة وقوة ميكانيكية جيدة. وهي توفر مقاومة جيدة للأكسدة والتآكل، مما يجعلها مناسبة لمجموعة متنوعة من العمليات الصناعية.إنكونيل:
صُمِّمت أنابيب Inconel للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية، وتوفر مقاومة ممتازة للأكسدة والتآكل. إنها مفيدة بشكل خاص في البيئات التي يعمل فيها الفرن في درجات حرارة قصوى وحيث يجب أن يتحمل الأنبوب البيئات الكيميائية العدوانية.
كل مادة من هذه المواد لها مزايا محددة ويتم اختيارها بناءً على المعلمات التشغيلية للفرن ومتطلبات العملية التي يتم إجراؤها. يضمن اختيار المواد المناسبة الأداء الأمثل وطول عمر أنابيب الفرن.
