텅스텐은 뛰어난 열적 특성으로 인해 발열체에 매우 적합한 소재입니다.
녹는점이 높고 고온에서 산화 및 크리프에 대한 저항성이 있습니다.
그러나 취화 및 산화를 방지하기 위해 신중한 취급과 특정 환경 조건이 필요합니다.
텅스텐은 좋은 발열체인가요? 텅스텐이 주목받는 5가지 주요 이유
1. 높은 융점 및 열 안정성
텅스텐은 3422°C(6192°F)로 알려진 모든 금속 중 가장 높은 녹는점을 가지고 있습니다.
따라서 구조적 무결성을 잃지 않고 초고온 응용 분야에서 사용할 수 있습니다.
진공로 및 기타 고온 공정의 가열 요소에 이상적인 선택입니다.
텅스텐은 3000°F(1650°C)가 넘는 온도에서도 낮은 증기압과 높은 인장 강도를 유지할 수 있습니다.
이는 까다로운 환경에 대한 적합성을 더욱 향상시킵니다.
2. 산화 및 부식에 대한 내성
텅스텐은 산화 및 부식에 대한 저항성이 매우 높습니다.
하지만 고온의 공기에 노출되지 않도록 보호해야 합니다.
텅스텐은 1200°C(2192°F) 이상에서 빠르게 산화되어 재료가 열화될 수 있습니다.
따라서 일반적으로 진공 또는 제어된 환경에서 산화를 방지하기 위해 사용됩니다.
이러한 산화 및 부식에 대한 내성은 가열 애플리케이션에서 내구성과 수명을 높이는 데도 기여합니다.
3. 기계적 및 열적 충격에 대한 취약성
텅스텐은 많은 장점에도 불구하고 취성과 기계적 및 열적 충격에 취약합니다.
이러한 문제를 완화하려면 텅스텐 발열체를 램핑 온도 제어 시스템과 함께 사용해야 합니다.
이 시스템은 콜드 스타트 업 조건에서 적용되는 전력을 제한합니다.
과열과 그에 따른 취화를 방지하는 데 도움이 됩니다.
4. 다용도성 및 특정 응용 분야
낮은 열팽창, 높은 전기 및 열전도율, 높은 탄성계수 등 텅스텐의 고유한 특성으로 인해 다양한 특수 응용 분야에서 없어서는 안 될 필수 요소입니다.
일반적인 열처리 공정뿐만 아니라 진공 금속화 및 진공로용 고온 구역 건설과 같은 보다 특수한 고온 공정에도 사용됩니다.
5. 취급 및 가공의 도전 과제
텅스텐을 사용하는 데 어려움이 없는 것은 아닙니다.
텅스텐은 경도가 높고 녹는점이 높기 때문에 작업하기가 어렵습니다.
이를 위해서는 분말 야금과 같은 특정 제조 기술이 필요합니다.
이러한 어려움에도 불구하고 고온 응용 분야에서 텅스텐을 사용하면 얻을 수 있는 이점이 어려움을 능가하는 경우가 많습니다.
따라서 많은 산업 환경에서 선호되는 소재입니다.
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