업계 뉴스
집 / 소식 / 업계 뉴스 / 적외선 및 유리: IR 창 및 히터에 적합한 석영 등급 선택
뉴스 편집실
연락하세요

도움이 필요하시면 언제든지 저희에게 연락해주세요.

[#입력#]

적외선 및 유리: IR 창 및 히터에 적합한 석영 등급 선택


적외선과 유리 사이의 관계는 부품이 벤치에서 얼마나 선명하게 보이는지에 따라 결정되는 것이 아니라 파장에 따라 결정됩니다. 몇 년 전 한 고객이 열화상 카메라 앞에 앉아 900°C의 용광로 챔버를 관찰할 수 있도록 가로 60mm, 두께 5mm의 용융 실리카 디스크에 대한 그림을 우리에게 보냈습니다. 모든 치수가 정확했습니다. 자료가 잘못됐네요. 카메라가 사용한 8~14 마이크로미터 대역에서 용융 실리카는 전혀 창이 아닙니다. 그것은 벽이다. 카메라는 디스크 자체의 표면 방출과 그 뒤에 있는 작업장의 반사를 볼 수 있었고, 용광로는 완벽하게 가공된 블랭크 뒤에 보이지 않게 유지되었을 것입니다.

그 견적 요청은 어떤 교과서 장보다 적외선과 유리를 더 잘 요약합니다. 유리는 적외선에 대해 투명하거나 불투명하지 않습니다. 정의된 범위 전체에서는 투명하고 해당 범위 외부에서는 보이지 않으며 범위의 가장자리는 구성, 수산기 함량 및 두께에 따라 이동합니다. 정확하게 선택하면 석영 유리는 적외선 시스템에서 가장 유용한 재료 중 하나가 됩니다. 석영 유리는 연속 사용 시 1,100°C에서 견디고 열 충격을 견디며 중파 히터가 방출하는 대부분을 통과합니다. 잘못 선택하면 값비싼 장식용 디스크를 갖게 됩니다.

이 기사는 히터 엔벨로프를 지정하는 프로세스 엔지니어, 창을 선택하는 기기 설계자, 고온계 문제를 해결하는 유지보수 팀, 석영 유리 제조업체의 견적을 비교하는 구매 직원 등 실제로 그러한 결정을 내려야 하는 사람들을 위해 작성되었습니다. 우리는 매주 석영 튜브, 막대, 판, 창문, 도가니 및 적외선 가열 요소를 제작하므로 아래 예는 물리학 강의 계획서가 아닌 실제 구매 주문에서 나온 것입니다.

짧은 버전: 유리를 밴드에 맞추기

한 가지만 기억한다면 이것만 기억하세요. 석영 유리는 근적외선 및 단파장 적외선 소재입니다. 고순도 용융 실리카는 자외선에서 약 180나노미터의 빛을 약 2.5마이크로미터까지 통과시키고, 저수산기 등급은 사용 가능한 투과율을 약 3.5마이크로미터까지 밀어냅니다. 약 4 마이크로미터를 넘어서면 흡수가 가파르게 올라갑니다. 대략 8~10 마이크로미터 사이의 실리콘-산소 네트워크는 매우 강력하게 흡수하여 3mm 창은 사실상 검은색이 됩니다.

이 단일 사실은 우리가 받는 거의 모든 문의를 세 가지 버킷 중 하나로 분류합니다.

  • 1~3마이크로미터. 석영 유리가 기본 선택입니다. 적외선 램프, 탄소 섬유 방출기, 2마이크로미터 섬유 레이저, 가스 감지, 수분 측정, 플라스틱 프리폼 재가열 및 대부분의 산업 건조 공정이 여기에 있습니다.
  • 3~5마이크로미터. 당신은 곡선의 어깨 위에 있습니다. 저-OH 용융 실리카는 여전히 작동하지만 두께가 엄청나게 중요하고 수산기 함량을 가정하기보다는 지정해야 하며 모든 추가 밀리미터는 실제 신호 비용이 듭니다.
  • 8~14마이크로미터. 석영은 당신을 도울 수 없습니다. 열화상, 대부분의 고온계 및 장파 복사 측정에는 게르마늄, 셀렌화아연, 황화아연, 짧은 쪽을 위한 실리콘 또는 칼코게나이드 유리가 필요합니다. 장파 카메라의 석영 창은 창이 아니라 필터입니다.

이 기사의 다른 모든 내용은 수산기가 어떻게 흡수되는지, 두께가 문제를 어떻게 복잡하게 만드는지, 코팅이 숫자를 이동시키는 방법, 공급업체가 실제로 충족할 수 있는 구매 사양을 작성하는 방법 등 해당 프레임워크에 대한 세부 사항입니다.

유리를 먼저 파장 대역에 일치시키고 두 번째로 그림에 일치시킵니다. 잘못된 등급의 완벽한 부품은 여전히 ​​실패한 프로젝트입니다.

실리카가 근적외선은 통과하지만 열적외선은 차단하는 이유

투명성은 추상적인 자료의 속성이 아닙니다. 이는 두 흡수 메커니즘 사이의 간격입니다. 단파장 측면에서 광자는 결국 유리의 밴드 갭을 가로질러 전자를 들어올릴 수 있을 만큼 충분한 에너지를 전달합니다. 이것이 바로 용융 실리카가 약 180나노미터 이하에서 불투명하게 변하는 이유입니다. 장파장 측면에서 광자는 결국 실리콘-산소 네트워크 자체의 진동을 자극하는 데 적합한 에너지를 전달합니다. 이러한 진동 흡수는 열적외선에 위치하며 강력합니다.

실질적인 결과는 단단한 가장자리가 아닌 부드러운 가장자리를 가진 전송 창입니다. 용융 실리카는 1마이크로미터에서는 우수하고, 2마이크로미터에서는 양호하며, 올바른 등급에서는 3마이크로미터에서 사용 가능하고, 4마이크로미터에서는 한계가 있고 9마이크로미터에서는 절망적입니다. 일반 소다석회 플로트 유리는 산화철 불순물이 근적외선을 많이 흡수하기 때문에 훨씬 일찍 한계에 도달합니다. 이것이 바로 두꺼운 창유리가 여름 햇빛에 따뜻하게 느껴지는 이유입니다. 가시광선이 들어오고 근적외선 에너지가 유리창 내부에서 열로 변환됩니다.

3개의 적외선 대역을 쉽게 설명하면 다음과 같습니다.

근파 및 단파 적외선, 대략 0.7~2.5 마이크로미터. 램프 기반 가열, 광섬유 통신, 분광 수분 측정 및 단파 적외선 검사 카메라 대역입니다. 석영 유리가 여기에서 지배적이며 설명이 거의 필요하지 않습니다.

중파장 적외선, 대략 3~5 마이크로미터. 이는 고온 물체 온도 측정, 연소 가스 분석, 일부 군용 광학 장치 및 점점 늘어나는 가스 센서의 밴드입니다. 저-OH 용융 실리카는 광학 경로가 짧은 경우 이 밴드의 아래쪽 절반 역할을 할 수 있습니다. 4마이크로미터 이상에서는 다른 재료를 정직하게 평가해야 합니다.

장파 적외선, 대략 8~14 마이크로미터. 실온의 물체가 강하게 복사되기 때문에 열화상 카메라가 작동하는 곳입니다. 유리는 밴드 전체가 거의 불투명하기 때문에 창에 열화상 카메라를 대면 창의 표면 온도와 카메라 뒤에 있는 물체의 반사를 볼 수 있습니다.

유리 내부에서 수산기가 하는 일

녹는 동안 실리카 네트워크에 통합된 물은 수산기 그룹을 남기고, 이러한 그룹은 약 1.38, 2.22 및 2.73 마이크로미터에서 자체 진동 흡수를 갖습니다. 800~1,200ppm의 수산기를 함유한 UV 등급 용융 실리카는 2마이크로미터 미만에서는 훌륭하고 2.7마이크로미터에서는 매우 일반적입니다. 수산기가 10ppm 미만인 적외선 등급 소재는 대부분의 흡수를 제거하고 작업 범위를 마이크로미터 더 늘려줍니다.

이는 우리가 볼 수 있는 가장 일반적인 단일 사양 차이입니다. 구매자가 "두께 3mm, 높은 투과율의 석영 유리"를 요청하고 2.7마이크로미터에서 거의 절반의 신호를 잃는 유능하게 제작된 UV 등급 창을 받았습니다. 불량품은 하나도 없었습니다. 등급은 단순히 명시되지 않았습니다.

공정이 2.5마이크로미터를 초과하는 경우 수산기 함량은 데이터 시트의 세부 사항이 아닙니다. 그것은 디자인 결정입니다.

적외선의 유리 계열 비교표

아래 표는 우리가 가장 자주 묻는 유리 제품군의 동작을 압축한 것입니다. 범위는 일반 두께에 대해 일반적으로 사용 가능한 투과율 수치이며 모든 용융물에 대해 보장된 한계는 아닙니다. 도펀트, 철 함량 및 수산기 수준이 모두 가장자리를 이동시키기 때문입니다.

유리 제품군별 일반적인 적외선 전송 범위; 정확한 한도는 등급, 두께, 불순물 수준에 따라 다릅니다.
유리 가족 일반적인 사용 범위 수산기 함량 적외선 동작 어디에 맞는지
소다석회 플로트 유리 약 380nm ~ 2,500nm 통제되지 않음 근적외선에서 철분 흡수, 열대에서 불투명 건축용 글레이징, 용기, 저가형 보호 커버
붕규산염 3.3 약 320nm ~ 2,500nm 낮지만 거의 인증되지 않음 가시성이 좋고 근적외선이 우수하며 2.5마이크로미터 후에 사라집니다. 실험실 용품, 뜨거운 용기의 가시 투시경
UV 용융 실리카, JGS1 및 JGS2 유형 약 185~250nm~2,500nm 대략 200~1,200ppm 우수한 원자외선, 수산기 밴드는 2.7 마이크로미터 영역을 제한합니다. UV 램프, 분광학, 포토리소그래피 광학
적외선 용융 실리카, JGS3 유형 약 260nm ~ 3,500nm 10ppm 이하 하이드록실 밴드를 넘어 사용 가능한 전송 범위를 확장합니다. IR 창, 2~3 마이크로미터 레이저 광학 장치, 가스 셀
저 OH 합성 용융 실리카 얇은 부분에서 약 170 nm ~ 4,000 nm 1~10ppm 이하 유리에 담긴 최고의 적외선 도달 범위, 약 4.5마이크로미터를 넘어서도 여전히 불투명함 중파 센서, 고전력 IR 창, 까다로운 계측

표를 순위가 아닌 필터로 읽어보세요. JGS1은 JGS3보다 낫지 않습니다. 그것은 스펙트럼의 다른 끝 부분에 최적화되어 있습니다. 모든 적외선 작업에 대해 단일 등급을 제시하는 공급업체는 요청을 오해했거나 귀하가 알아차리지 않기를 바랐습니다.

두 개의 실용적인 메모가 숫자 아래에 있습니다. 첫째, 눈에 보이는 투명도는 적외선 성능에 대해 거의 알려주지 않으므로 배송된 창을 육안으로 검사하는 것은 거의 불가능합니다. 둘째, 두꺼운 부분에서 약간 회색이나 녹색으로 보이는 유리는 일반적으로 철 함량을 드러내고 있는데, 이는 투시창에서는 무해하고 근적외선 창에서는 허용되지 않습니다.

등급 선택은 용도 선택입니다. 자외선, 근적외선 및 적외선 등급은 다양한 문제를 해결하며 서로 바꿔 사용할 수 없습니다.

3 마이크로미터에서의 투과율: 등급이 구분되는 곳

아래 차트는 4가지 일반적인 재료에 대해 10mm 경로를 통해 3마이크로미터에서 내부 투과율을 비교합니다. 3 마이크로미터는 두께나 광택이 아닌 수산기 함량이 결과를 지배하는 곳이기 때문에 의도적으로 해당 파장에 초점을 맞췄습니다.

3마이크로미터, 10mm 경로에서의 투과율 표시

저 OH 용융 실리카, IR 등급
88%
고-OH 용융 실리카, UV 등급
45%
붕규산 3.3 유리
25%
소다석회 플로트 유리
8%

비교만을 위한 표시 값입니다. 특정 용융물과 두께에 대해 측정된 투과 곡선을 요청하세요.

세 가지가 눈에 띕니다. 두 실리카 등급 사이의 차이는 순도나 장인정신의 차이가 아니라 수산기 밴드의 폭이므로 연마 변경이 아닌 등급 변경으로 수정됩니다. 붕규산염은 이 지역에서 단순히 "약간 더 나쁜" 것이 아닙니다. 이는 재료 등급이 다르므로 공급 부족 시 새로운 광학 검토 없이 대체해서는 안 됩니다. 그리고 소다석회 그림은 일반 유리가 완벽하게 투명해 보일 때에도 적외선 창으로 쓸모가 없는 이유를 설명합니다.

자체 적외선 작업을 위해 저수산기 플레이트 및 튜브 스톡을 UV 등급 스톡과 별도로 보관하고 포장 목록에 용융 배치 번호를 표시하는 이유가 바로 이것입니다. 견적 이후가 아닌 견적 이전에 고객에게 목표 파장을 요청하는 이유이기도 합니다. 응용 분야가 2마이크로미터에 위치하는 경우 표준 UV 등급 창은 성능이 뛰어나며 비용도 절약됩니다. 3.2 마이크로미터에 위치하면 동일한 창은 신호를 절반으로 줄이고 고객은 누군가가 유리를 의심하기 전에 코팅, 광택 또는 정렬을 비난할 것입니다.

두께는 선형이 아닌 기하급수적으로 효과를 복합화하므로 5mm 창은 밴드 가장자리의 3mm 창보다 단순히 "조금 더 어둡게" 되는 것이 아닙니다. 실제로 컷오프에 가깝게 작업해야 하는 경우 기계 설계가 허용할 수 있는 가장 얇은 창을 지정하고 절약된 비용을 더 나은 등급에 소비합니다.

투과창 가장자리 근처에서는 등급과 두께가 함께 작용합니다. 두께를 줄이는 것이 등급을 업그레이드하는 것보다 더 저렴한 경우가 많습니다.

적외선 히터: 석영 봉투가 필터가 아닌 이유

적외선과 유리 결합의 가장 큰 산업적 용도는 석영 적외선 가열 튜브이며, 봉투가 둘러싸는 방사선에 투명하기 때문에 작동합니다. 약 1,200K에서 흐르는 탄소 섬유 필라멘트는 Wien의 변위 법칙에 따라 2.4마이크로미터 근처에서 가장 강하게 방출됩니다. 비슷한 온도에서 니켈-크롬 원소는 비슷하게 거동합니다. 할로겐으로 채워진 튜브의 텅스텐 필라멘트는 2,800K 근처에서 더 뜨거워지고 피크는 1μm에 가까워집니다. 세 가지 모두 석영 봉투의 투과 창 내부에 편안하게 위치하므로 튜브 벽은 생성되는 에너지를 거의 흡수하지 않습니다.

그것은 사소한 세부 사항이 아닙니다. 엔벨로프가 자체 출력을 흡수하면 가공물이 아닌 튜브 자체가 가열되어 효율성이 붕괴되고 벽이 부드러워집니다. 석영은 세 가지 고장 모드를 동시에 방지하고 1,600°C 이상의 연화점과 켈빈당 약 0.55 × 10⁻⁶의 열팽창 계수를 추가하므로 생산 라인에서 히터가 부서지지 않고 찬물에 튀길 수 있습니다.

Transparent Quartz Infrared Heating Tubes 투명한 석영 적외선 가열 튜브 투명한 석영 튜브는 집중 가열, 빠른 응답 및 열충격 저항을 위해 직접 적외선 전송을 제공합니다. 촘촘한 필라멘트 이미지와 높은 효율성이 중요한 곳에 유용합니다. 제품보기 →

투명하고 유백색이며 도핑된 봉투

투명한 석영은 집중 가열, 열성형 및 반도체 급속 열 처리에 적합한 최고의 직접 투과율과 촘촘한 필라멘트 이미지를 제공합니다. 유백색 또는 불투명 석영은 방사선을 산란시켜 핫스팟을 부드럽게 하고 넓은 대상에 걸쳐 보다 균일한 분포를 생성합니다. 이는 일반적으로 오븐 건조, 페인트 경화 및 음식 데우기에 바람직합니다.

도핑된 석영 튜브는 봉투가 흡수하는 위치를 이동하여 세 번째 옵션을 추가합니다. 자외선 방출을 차단하도록 도핑된 튜브는 오존 생성을 줄이고 열에 민감한 제품을 보호하며, 친숙한 빨간색 또는 루비 튜브는 적외선 출력을 차단하지 않고 단파장을 눈에 띄게 필터링합니다. 램프 제조업체의 경우 이는 방출 사양 통과와 실패의 차이인 경우가 많습니다.

로드에 이미터 일치

파장 일치는 대부분의 구매자가 기대하는 것보다 더 중요합니다. 수성 코팅, 종이 및 직물은 약 3마이크로미터를 강하게 흡수하므로 중파 탄소 방출기가 열을 효율적으로 전달합니다. 얇은 폴리머 필름과 PET 프리폼은 1~2 마이크로미터 영역에서 잘 흡수되므로 단파장 할로겐 램프에 적합합니다. 눈에 투명해 보이는 투명한 플라스틱은 여전히 ​​근적외선을 강하게 흡수할 수 있으며, 이것이 바로 적외선 용접 및 수축 피팅이 작동하는 이유입니다.

우리는 일반적으로 봉투를 추천하기 전에 대상 물질이 무엇인지, 어느 온도에 도달해야 하는지, 결과가 얼마나 균일해야 하는지 세 가지 질문을 합니다. 이 세 가지 대답은 데이터 시트보다 훨씬 빠르게 이미터, 튜브 직경, 벽 두께 및 표면 마감 선택 범위를 좁힙니다.

석영 봉투는 자체 필라멘트 방출에 투명하기 때문에 작동합니다. 열이 얼마나 균일하게 전달되어야 하는지에 따라 투명 또는 유백색 마감을 선택하세요.

고온 공정용 적외선 창 및 투시경

1,000°C 챔버를 들여다보는 창은 한 번에 세 가지 작업을 수행해야 합니다. 즉, 작동 파장에서 투명성을 유지하고, 열 구배를 견디며, 프로세스 분위기를 해당 위치에 유지해야 합니다. Quartz는 대부분의 대안보다 세 가지를 모두 더 잘 처리하지만 기계 설계가 이를 지원하는 경우에만 가능합니다.

일반적인 용광로 투시창을 고려하십시오. 프로세스 측면은 900°C, 외부 표면은 60°C에 위치하며 카메라 또는 고온계는 1.5마이크로미터를 통해 보입니다. 5mm 낮은 OH 석영 디스크는 광학 요구 사항을 쉽게 처리합니다. 실패 모드는 거의 전송되지 않습니다. 장착 중입니다. 창의 양쪽 면이 단단히 고정되어 있으면 석영과 스테인레스 스틸 플랜지 사이의 차등 팽창으로 인해 창이 깨질 것입니다. 왜냐하면 석영은 주변의 금속보다 훨씬 적게 팽창하기 때문입니다. 부드러운 개스킷과 플로팅 시트, 그리고 페이스가 뜨거워지는 클리어 사양을 추천드립니다.

퍼지는 두 번째 디자인 결정입니다. 그을음이 많거나 응축된 분위기의 석영 창은 유리 자체가 분해되기 오래 전에 표면 침전물로 인해 투과율을 잃습니다. 공정 면 전체에 접선 방향으로 공기 또는 질소를 퍼지하면 표면이 깨끗하게 유지되고 냉각됩니다. 퍼지 가스를 사용할 수 없는 경우 인클로저 내부에 약간의 양압을 가하면 동일한 결과를 얻을 수 있는 경우가 많습니다.

High-Purity Quartz Windows for Optical and Thermal Use 광학 및 열 사용을 위한 고순도 석영 창 고순도 석영 창은 고온, 열적으로 안정적인 광학 관찰에 적합합니다. 전송 손실이 중요한 경우 퍼지 및 광대역 반사 방지 요구 사항을 고려하십시오. 제품보기 →

두께, 코팅 및 표면 품질

코팅되지 않은 용융 실리카는 근적외선의 프레넬 반사로 인해 표면당 약 3~4% 손실됩니다. 두 개의 표면, 4%, 재료 내부의 추가 손실: 명목상 우수한 창은 프로세스가 시작되기도 전에 96%가 아닌 90%를 제공할 수 있습니다. 반사 방지 코팅은 대부분을 복구하지만 설계된 대역에서만 복구되므로 센서가 파장을 스윕할 때 광대역 사양이 중요합니다.

치수 공차도 명시적으로 언급할 가치가 있습니다. 두께가 ±0.05mm로 지정되고 표면 품질이 40/20 스크래치 발굴로 지정된 창은 ±0.2mm의 범용 블랭크보다 비용이 더 높으며 대부분의 사이트 글라스 적용에는 더 엄격한 등급이 필요하지 않습니다. 반대로, 레이저 등급 마감을 상업용 광택제로 조용히 대체하는 레이저 창은 산란과 고출력에서는 국지적 가열로 인해 어려움을 겪습니다.

가장자리 품질은 대부분의 파손이 시작되는 지점이므로 언급할 가치가 있습니다. 연마되고 경사진 가장자리는 취급 중 치핑을 방지하고 열 순환 시 틈으로 균열이 전파될 가능성을 줄입니다.

석영 창은 전송 손실로 인해 거의 실패하지 않습니다. 견고한 마운팅, 표면 침전물 및 준비되지 않은 가장자리로 인해 실패합니다.

적외선 광학 석영: JGS3의 구입 품목 및 비용

일반적으로 JGS3 명칭으로 참조되는 적외선 등급 용융 실리카는 고객이 약 3.5마이크로미터까지 사용 가능한 전송이 필요할 때 공급하는 제품입니다. 하이드록실 함량은 약 10ppm 미만으로 유지되며, 이는 UV 등급 재료를 제한하는 2.73마이크로미터 흡수 대역을 제거합니다.

JGS3 Infrared-Grade Optical Quartz Plates JGS3 적외선 등급 광학 석영 플레이트 JGS3 광학 석영 플레이트는 0.26~3.5μm를 덮고 2.7μm 수산기 흡수 밴드를 피합니다. UV 범위가 덜 중요한 적외선 전송에 유용합니다. 제품보기 →

이를 지정하기 전에 장단점을 이해해 볼 가치가 있습니다. 수산기를 제거하면 자외선 차단이 일반적으로 250나노미터를 넘는 더 긴 파장으로 이동하므로 적외선 등급은 UV 램프 봉투에 적합하지 않습니다. 또한 용융 및 경화 과정이 더 까다롭고 공급업체가 수산기를 가정하는 것이 아니라 실제로 측정해야 한다는 점에서 더 민감하기 때문에 UV 등급 재료보다 비용이 더 많이 듭니다.

JGS3가 그 가격을 벌고 있는 곳은 2~3 마이크로미터 파이버 레이저용 광학 창, 메탄 및 수증기 감지용 가스 흡수 셀, 냉각된 중파 감지기 위의 보호 창, 수분 흡수로 인해 표류해서는 안 되는 기준 광학 장치입니다. 낭비되는 곳: 가시 광선 창, UV 경화 장비 및 1 마이크로미터에서의 일반 용광로 관찰(저렴한 등급이 동일하게 작동하는 경우)

전송만큼 중요한 품질 속성

적외선 광학 경로는 전송 곡선 이상의 영향을 받습니다. 기포와 고체 함유물은 빛을 산란시키고 높은 출력에서 ​​손상을 가할 수 있는 핫스팟 역할을 합니다. 용융으로 인해 남겨진 희미한 구성 띠인 선조는 파면을 왜곡하고 이미징이나 간섭계에서는 막대한 문제가 되지만 단순한 복사 전달 측정에서는 전혀 문제가 되지 않습니다. 인덱스 동질성은 큰 조리개에서는 중요하지만 10mm 디스크에서는 거의 중요하지 않습니다.

우리의 조언은 일반적인 "최고의 품질" 요구 사항보다는 응용 프로그램을 명시하는 것입니다. 그런 다음 공급업체는 작업에 맞는 기포 등급, 줄무늬 등급 및 표면 사양을 제안할 수 있으며, 챔버에 열을 전달하기만 하면 되는 부품의 간섭계 등급 균질성에 대한 비용을 지불하지 않아도 됩니다.

적외선 등급 석영은 대략 2.5~3.5마이크로미터 사이의 정답이며, 다른 모든 파장에서는 비용이 많이 드는 실수입니다.

유리가 틀렸을 때: 창문을 통한 열화상

열화상 카메라는 적외선과 유리에 대한 혼동의 가장 빈번한 원인이며 정직한 대답은 석영이 문제를 해결할 수 없다는 것입니다. 8~14마이크로미터에서 작동하는 장파 열화상 카메라는 유리를 방사율이 약 0.9인 불투명 표면으로 인식하므로 유리가 반사하는 모든 요소에 따라 수정된 유리 온도를 보고합니다. 작업장에서 반사되는 것은 사람과 조명입니다. 이것이 바로 창문의 열화상이 거울처럼 보이는 이유입니다.

일반적인 수정 사항은 모두 적법하며 그 중 석영과 관련된 수정 사항은 없습니다.

  • 투명한 구멍을 열고 구멍을 통해 측정하여 함께 제공되는 공기 흐름을 받아들입니다.
  • 게르마늄, 아연 셀레나이드 또는 칼코게나이드 유리와 같이 8~14 마이크로미터 대역에서 실제로 투과하는 창 재료를 사용하고 비용과 열 제한을 수용하십시오.
  • 대신 석영이 투명하고 고온 측정이 여전히 가능한 대략 0.9~1.7 마이크로미터 사이에서 작동하는 단파 적외선 카메라를 사용하십시오.
  • 접촉식 센서나 더 짧은 파장에서 작동하는 적절하게 방사율이 보정된 고온계를 사용하여 외부 표면을 측정합니다.

단파 옵션은 가장 자주 간과되는 옵션입니다. 700°C 이상의 용광로 및 가마 작업의 경우, 석영 창 뒤의 단파 카메라는 이국적인 창 뒤의 값비싼 장파 카메라보다 더 나은 엔지니어링 솔루션이 될 수 있습니다. 왜냐하면 더 짧은 파장이 방사율 오류 및 표면 오염에 대한 민감도를 감소시키기 때문입니다.

카메라 앞의 유리가 자동으로 나쁜 생각은 아닙니다. 잘못된 밴드용으로 선택된 유리입니다. 석영 유리 공급업체에 측정값을 설명할 때 "열"이라는 단어보다는 카메라의 스펙트럼 대역을 제공하십시오. "열"만으로는 책임 있는 공급업체가 잘못된 재료를 가리키게 되기 때문입니다.

열화상이라는 문구가 아닌 카메라의 파장 대역을 명시하십시오. 한 단어가 잘못된 방향으로 명령을 내릴 수 있다는 것입니다.

우리가 반복적으로 보는 사양 실수

대부분의 적외선 유리 문제는 제품이 배송되기 몇 달 전에 구매 주문에 따라 결정됩니다. 대략적인 빈도 순으로 반복되는 항목입니다.

  1. 파장 없이 이름으로 등급을 지정합니다. "석영 유리"는 성능 수준이 아닌 제품군을 설명합니다. 작동 대역과 해당 대역에서 허용되는 전송을 제공하십시오.
  2. 수산기 함량을 잊어버렸습니다. 2.5마이크로미터를 초과하는 요구 사항은 OH 한계(예: 10ppm 미만)를 명시해야 하며 이를 확인하는 방법을 질문해야 합니다.
  3. 두께는 무시합니다. 밴드 가장자리 근처의 전송은 두께가 기하급수적으로 증가합니다. 동일한 등급을 다른 두께로 인용하는 두 공급업체는 서로 다른 성능을 인용하고 있습니다.
  4. 코팅이 항상 도움이 된다고 가정합니다. 1마이크로미터에 최적화된 반사 방지 코팅은 3마이크로미터에서 손상됩니다. 코팅 밴드를 지정하거나 생략하십시오.
  5. 견고한 마운트 설계. 석영은 스테인리스강의 약 5분의 1 정도로 팽창합니다. 차이점은 어딘가에 가야합니다. 규정에 맞는 좌석을 사용하세요.
  6. 퍼지가 내려다 보입니다. 더러운 분위기에서 완벽하게 지정된 창은 교대 근무에 쓸모가 없습니다. 설계 단계에서 가스 흐름을 계획합니다.
  7. 품질은 눈으로 판단합니다. 완벽해 보이는 부품은 잘못된 등급일 수 있으며 눈에 보이는 기포가 있는 부품은 복사 가열 응용 분야에 완벽하게 적합할 수 있습니다. 직관이 아닌 사양을 기준으로 검사하세요.

이들 각각은 견적 단계에서 수리하는 것이 저렴하고 납품 후 수리하는 데 비용이 많이 듭니다. 파장, 두께, 온도, 대기에 대한 5분간의 대화로 거의 모든 것을 예방할 수 있습니다.

파장, 두께, 온도, 분위기 등을 알려주시면 대부분의 적외선 유리 사양 오류는 견적이 나오기 전에 사라집니다.

구매 방법: 석영 유리 제조업체가 알려주어야 할 사항

적외선 석영을 구매하는 것은 복잡하지 않지만, 형용사가 아닌 측정값으로 질문에 답하는 공급업체에게 보상을 줍니다. 제조업체와 직접 거래하든, 지역 공급업체 또는 여러 제품 라인을 취급하는 도매업체와 거래하든 관계없이 동일한 10개 항목이 기술 응답에 나타나야 합니다.

  1. 측정된 전송 곡선 일반 데이터 시트에서 복사한 카탈로그 수치가 아닌, 제공된 두께의 제공된 등급에 대한 것입니다. 푸리에 변환 적외선 측정은 몇 분 정도 소요되며 대부분의 논쟁을 해결합니다.
  2. 명시된 수산기 값 일반적으로 2.73 마이크로미터 근처의 흡수대에서 이를 얻는 데 사용되는 방법.
  3. 버블 및 포함 클래스 "고품질"이 아닌 인정된 등급 체계로 표현됩니다.
  4. 줄무늬 및 균질성 정보 이미징 또는 간섭계가 관련된 경우.
  5. 치수 공차 두께, 직경, 평탄도, 평행도 및 측정 방법.
  6. 표면 사양 스크래치 파기 용어로 광택 등급이 지정됩니다.
  7. 코팅 세부사항 , 설계 파장, 대역폭, 입사각 및 예상 전송 이득을 포함합니다.
  8. 열 제한 및 권장 램프 속도 , 부품 전체의 최대 기울기를 포함합니다.
  9. 포장 및 추적성 , 부서진 상태로 도착하는 300mm 창은 광학 품질에 관계없이 총 손실이기 때문입니다.
  10. 샘플 및 리드타임 정책 특히 실제 고정 장치에서 테스트해야 하는 첫 번째 제품의 경우 더욱 그렇습니다.

또한 공급업체가 귀하에게 무엇을 질문해야 하는지 아는 것도 도움이 됩니다. 파장, 두께, 온도 등을 묻지 않고 견적이 나온다면 가격은 추측에 따라 결정될 가능성이 높습니다. 우리의 문의 양식은 UV 등급 튜브, 적외선 등급 플레이트 또는 유백색 봉투를 인용할지 여부를 결정하기 때문에 의도적으로 작동 밴드를 먼저 요청합니다.

맞춤형 크기, 소규모 배치 및 반복 주문

대부분의 적외선 프로젝트는 일회성으로 시작하여 예정된 부분이 됩니다. 공급업체가 반복 주문을 위해 용해 배치를 보유할 수 있는지, 측정된 전송이 첨부된 도면이 파일에 보관되는지, 등급 변경이 어떻게 전달되는지 조기에 문의하십시오. 이러한 답변은 생산에 들어간 지 6개월이 지났고 새 배치가 약간 다르게 작동하는 경우 첫 번째 송장에서 몇 퍼센트 이상 중요합니다.

맞춤형 제작의 경우, 계단형 창, 천공 구멍 플레이트, 돔형 외피 또는 플랜지 조준 포트 등을 의미하는지 여부에 관계없이 실용적인 경로는 광학 요구 사항이 표시된 도면을 보내는 것입니다. 치수만으로는 부품이 실제로 수행해야 하는 작업을 거의 전달하지 않습니다.

진지한 공급업체는 측정된 곡선, 명시된 수산기 값 및 파장에 대한 최소한 하나의 질문을 통해 적외선 문의에 답변합니다.

이 제품이 우리 제품군에 포함되는 위치

두 개의 진입점은 위에서 설명한 대부분의 적외선 작업을 포괄합니다. 첫 번째는 투시창과 계기창을 위한 구멍, 드릴링 플레이트, 계단형 프로파일 및 반사 방지 코팅 조정을 처리하는 맞춤형 창 제작 서비스입니다. 두 번째는 적외선 히터 제품군으로 산업용 난방 장비용 투명, 유백색 및 탄소 섬유 요소 구조를 포괄합니다.

두 페이지 모두 튜브, 로드, 플레이트, 도가니 및 실험실 용품에 대한 광범위한 카탈로그와 함께 있으므로 일반적으로 단일 문의로 단일 구성 요소가 아닌 전체 어셈블리를 다룰 수 있습니다.

귀하의 프로세스에 가장 가까운 지원 페이지에서 시작하십시오. 재료 등급은 그 반대가 아닌 파장에 따라 결정됩니다.

FAQ: 적외선 및 유리

적외선은 유리를 통과하나요?

일부는 그렇습니다. 양은 전적으로 파장에 따라 달라집니다. 일반 창유리는 약 2.5마이크로미터 이하의 근적외선을 상당히 잘 통과시키고 5마이크로미터를 넘는 거의 모든 빛을 차단합니다. 융합 석영은 낮은 수산기 등급에서 사용 가능한 투과율을 약 3.5마이크로미터까지 확장합니다. 8~14 마이크로미터 열 밴드에서는 기존 유리가 사실상 불투명합니다.

열화상 카메라가 창문을 통해 볼 수 없는 이유는 무엇입니까?

카메라는 유리가 투과하기보다는 흡수하는 장파장 적외선에서 작동하기 때문입니다. 따라서 카메라는 강하게 빛을 방출하고 주변 환경을 반사하는 유리 표면 자체를 판독합니다. 열화상 카메라를 창문에 비추면 일반적으로 카메라 작업자 자신의 열이 반사되는 이미지가 생성됩니다.

석영 유리는 적외선 유리와 동일합니까?

정확히는 아닙니다. 석영 유리는 용융 실리카 제품군에 속하며 해당 제품군 중 일부만이 적외선 작업에 최적화되어 있습니다. 적외선 등급 소재는 수산기 함량이 매우 낮아서 UV 등급 실리카를 2.5마이크로미터 이상으로 제한하는 흡수 밴드를 제거하는 것이 특징입니다.

2~3 마이크로미터 공정에는 어떤 등급을 선택해야 합니까?

2.5 마이크로미터 미만의 표준 UV 등급 용융 실리카는 일반적으로 성능이 좋고 비용도 저렴합니다. 2.5~3.5 마이크로미터 사이에서 수산기가 약 10ppm 미만인 저수산기 적외선 등급을 지정하고 창을 기계 설계에서 허용하는 한 얇게 유지하십시오.

두꺼운 창이 더 많은 적외선을 차단합니까?

그렇습니다. 그 효과는 비례하기보다는 기하급수적으로 나타납니다. 특히 전송 창 가장자리 근처에서는 더욱 그렇습니다. 3mm에서 적절하게 작동하는 창은 동일한 파장에서 8mm에서 신호의 상당 부분을 잃을 수 있습니다. 두께는 기계적 변수일 뿐만 아니라 광학적 변수입니다.

코팅이 적외선 전송을 향상시킬 수 있습니까?

반사 방지 코팅은 코팅되지 않은 각 표면에서 대략 3~4%의 손실을 대부분 복구할 수 있지만 설계된 범위 내에서만 가능합니다. 가시광선에 최적화된 코팅은 일반적으로 3마이크로미터에서 성능을 저하하므로 설계 파장을 도면에 명시해야 합니다.

석영 창이 견딜 수 있는 최고 온도는 얼마입니까?

융합 석영은 1,600°C 이상에서 연화되고 일반적으로 약 1,100°C에서 지속적으로 사용되지만 창의 실제 한계는 일반적으로 재료의 연화점보다는 창 전체의 열 구배와 장착 방법입니다. 점진적인 가열, 순응적인 시팅 및 클램핑도 헤드라인 수치보다 더 중요합니다.

적외선과 유리에 관한 모든 질문은 작동 파장과 빔에 있는 유리의 수산기 함량이라는 두 가지 숫자로 축소됩니다.

적외선과 유리는 초기에 약간의 정밀도로 나중에 상당한 비용을 절약할 수 있는 주제 중 하나입니다. 물리학은 안정적이고 재료 옵션은 잘 알려져 있으며 고장 모드는 거의 모두 예측 가능합니다. 파장이 아닌 습관에 따라 선택한 등급, 호환 마운트 없이 설계된 창, 열이 얼마나 균일하게 전달되어야 하는지 고려하지 않고 지정된 히터 봉투 또는 열 카메라가 의존하는 밴드를 정확히 흡수하는 재료를 통해 살펴보도록 요청했습니다.

부품을 주문하는 대신 부품을 스케치하는 단계에 있는 경우 가장 유용한 방법은 프로세스를 일반 용어로 설명하는 것입니다. 가열 또는 측정 대상, 온도, 파장, 대기, 부품 지속 기간 등을 설명합니다. 이러한 5가지 답변은 어떤 사양표보다 등급, 두께, 표면 마감 및 코팅 선택 범위를 더 빠르게 좁혀주며 제조업체가 지금으로부터 1년 후에도 작업 현장에서 계속 작동할 내용을 인용할 수 있는 충분한 정보를 제공합니다.

부분뿐만 아니라 프로세스를 설명하십시오. 파장, 온도, 분위기가 유리를 결정하고, 도면은 모양만을 결정합니다.