ลักษณะเฉพาะ ข้อกำหนด และการเลือกใช้วัสดุของแหล่งกำเนิดการระเหยด้วยความร้อนต้านทาน

แหล่งกำเนิดความร้อนแบบระเหยที่ใช้ความต้านทานความร้อนนั้นมีโครงสร้างที่เรียบง่าย ใช้งานง่าย และทำได้ง่าย จึงเป็นแหล่งระเหยชนิดหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยทั่วไปแล้วคนมักเรียกว่าเครื่องกำเนิดความร้อนหรือเรือระเหย

คุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับวัสดุต้านทานความร้อน ได้แก่ อุณหภูมิสูง ความต้านทานสูง ความดันไอต่ำที่อุณหภูมิสูง ไม่เกิดปฏิกิริยาเคมีกับวัสดุเมมเบรน ไม่ก่อให้เกิดก๊าซและมลพิษ วัสดุต้านทานความร้อนที่เลือกใช้ส่วนใหญ่มาจากโลหะทนความร้อน เช่น W, Mo, Ta และวัสดุอื่นๆ หรือเลือกใช้กราไฟต์หรือเซรามิกนำไฟฟ้าสังเคราะห์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและมีความแข็งแรงสูง และวัสดุอื่นๆ บางครั้งอาจเลือกใช้ Fe, Ni, โลหะผสม Ni-Cr และ Pt เป็นวัสดุแหล่งกำเนิดการระเหยได้เช่นกัน

แหล่งกำเนิดการระเหยด้วยความร้อนแบบต้านทานชนิดต่างๆ ของวัสดุทั่วไป (เช่น ไทเทเนียม โมลิบเดนัม คาร์บอน แทลเลียม ทังสเตน ฯลฯ) มีจุดหลอมเหลว ความดันไอ และความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ในบรรดาวัสดุเหล่านี้ ทังสเตนจะเปราะเมื่อได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิการระเหยเนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากความร้อนที่จุดเชื่อมต่อ ในขณะที่โมลิบเดนัมมีความแปรผันตามความบริสุทธิ์ บางชนิดเปราะและบางชนิดไม่เปราะ ทังสเตนทำปฏิกิริยากับไอน้ำเพื่อสร้างสารประกอบออกซิเจนระเหยง่าย WO3

ดังนั้น เมื่อทังสเตนถูกให้ความร้อนในไอน้ำที่เหลืออยู่ วัสดุที่ได้รับความร้อนจะค่อยๆ สูญเสียไปอย่างต่อเนื่อง เมื่อความดันก๊าซที่เหลืออยู่ต่ำ การสูญเสียวัสดุจะไม่มากนัก แต่จะทำให้เกิดการปนเปื้อนอย่างรุนแรงต่อเยื่อหุ้มเซลล์

ในการใช้แหล่งกำเนิดความร้อนแบบเส้นใย ควรให้ความสำคัญกับการเปียกของลวดร้อนบนวัสดุเมมเบรน ตัวอย่างเช่น หากอุณหภูมิของลวดร้อนสูงขึ้นเร็วเกินไป วัสดุเมมเบรนจะไม่ละลายทันที และการเปียกของลวดร้อนจะไม่เพียงพอ ส่งผลให้ฟิล์มที่ไม่ละลายอาจหลุดออกจากตะกร้าลวด ในขณะเดียวกัน การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่เร็วเกินไปจะทำให้ก๊าซในวัสดุเมมเบรนถูกปล่อยออกมาอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดฟองอากาศหรือการกระเด็น และทำให้เกิดหยดน้ำขนาดเล็กเกาะติดกับพื้นผิว ดังนั้นจึงควรใช้แหล่งกำเนิดความร้อนแบบเส้นใยโดยมีการควบคุมอุณหภูมิ

ข้อเสียเปรียบหลักของตะกร้าลวด ขดลวดทรงกรวย หรือขดลวดเกลียว คือปริมาณวัสดุฟิล์มที่ใช้เป็นตัวรองรับมีน้อยเกินไป และแหล่งความร้อนนี้จะทำให้อุณหภูมิของลวดร้อนสูงขึ้นเมื่อปริมาณวัสดุฟิล์มลดลงหลังจากวัสดุฟิล์มระเหยไป ส่งผลให้อัตราการระเหยสูงขึ้น นี่เป็นปัญหาที่ควรคำนึงถึงในกระบวนการผลิตฟิล์มที่ต้องการการควบคุมอัตราการระเหยอย่างเข้มงวด

(2) หลักการทำงานและโครงสร้างรูปทรงและลักษณะการใช้งาน

แหล่งกำเนิดการระเหยด้วยความร้อนจากความต้านทาน ในความเป็นจริงแล้ว คือเครื่องทำความร้อนแบบความต้านทาน ซึ่งใช้ตัวสร้างความร้อนหรือภาชนะระเหยที่จ่ายพลังงานโดยตรง เพื่อให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านและเกิดความร้อนจูลจำนวนมาก จนได้อุณหภูมิสูงเพื่อหลอมละลายวัสดุที่เป็นฟิล์มโลหะ ทำให้เกิดการระเหยขึ้น ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดการระเหยชนิดหนึ่ง

–บทความนี้เผยแพร่โดยผู้ผลิตเครื่องเคลือบสุญญากาศกว่างตงเจิ้นหัว