퍼니스 튜브는 일반적으로 고온을 견디고 처리되는 물질과의 화학 반응에 저항할 수 있는 재료로 만들어집니다. 퍼니스 튜브의 일반적인 재료로는 멀라이트 또는 재결정 알루미나(RCA)와 같은 세라믹 재료, 석영 유리, 스테인리스 스틸 또는 인코넬과 같은 금속이 있습니다.
세라믹 재료:
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멀라이트 및 재결정 알루미나(RCA): 이러한 세라믹 소재는 고온을 견디는 능력과 내화학성 때문에 선택됩니다. 예를 들어 멀라이트는 최대 1800°C의 온도에서도 안정적인 결정성 화합물로, 고온 용광로에서 사용하기에 적합합니다. 반면 재결정 알루미나는 열 충격에 훨씬 더 강하며 최대 1800°C의 온도에서도 견딜 수 있습니다. 이러한 재료는 실험실 분석로와 같이 극한의 환경에 노출되는 용광로에 자주 사용됩니다.
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석영 유리: 석영 튜브는 최대 1200°C의 온도에 적합하며 많은 응용 분야에서 가장 비용 효율적인 옵션입니다. 투명성이 뛰어나 용광로 내부의 프로세스를 시각적으로 모니터링하는 데 유용합니다. 하지만 석영은 다른 소재에 비해 반복적인 가열-냉각 사이클을 견디는 내구성이 떨어집니다.
금속:
- 스테인리스 스틸 및 인코넬: 이 금속은 높은 내열성과 내구성으로 인해 용광로 튜브에 사용됩니다. 스테인리스 스틸은 산화와 부식에 강해 다양한 산업 분야에 적합합니다. 니켈-크롬 합금인 인코넬은 특히 강도가 높고 고온에서 부식과 산화에 강해 온도가 1000°C를 초과하는 용광로에서 사용하기에 이상적입니다.
각 소재에는 고유한 장점과 한계가 있으며, 용광로 튜브의 소재 선택은 최대 작동 온도, 필요한 내화학성, 튜브가 견뎌야 하는 기계적 응력 등 용도의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다. 예를 들어, 내부 압력이나 특정 대기가 있는 환경에서는 고밀도 알루미나 또는 멀라이트 튜브가 강도와 열 충격에 대한 저항성으로 인해 선호되지만 균열을 방지하기 위해 가열 속도를 신중하게 제어해야 합니다.
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