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行業(yè)新聞/ Industry News

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銦在真空中頻加熱爐熔煉的溫度控制

信息編輯：鄭州高氏發(fā)布時(shí)間：2012-07-03

銦是非常光亮的銀白色并略帶淡藍(lán)色金屬，熔點(diǎn)156.61℃，沸點(diǎn)2080℃，密度7.3克/厘米3（20℃）。很軟，能用指甲刻痕，比鉛的硬度還低。銦的可塑性強(qiáng)，有延展性，可壓成極薄的金屬片。這里需要加熱到950度，和鋁銀等物體一樣，銦在高溫加熱時(shí)，并不會變紅。因?yàn)殂熶X銀等屬于主族元素，d軌道上沒有成單電子，在可見光范圍內(nèi)不會發(fā)生d-d躍遷，因此加熱時(shí)，在可見光范圍內(nèi)看不到顏色。而銦由于非常光亮，因此發(fā)射率比較低。
該設(shè)備采用感應(yīng)加熱，真空密閉環(huán)境，外面有直徑40毫米的石英玻璃觀察窗。一般地，在感應(yīng)加熱的系統(tǒng)中，很難實(shí)現(xiàn)通常的熱電偶測溫。在該環(huán)境下，利用紅外測溫儀進(jìn)行溫度監(jiān)控是唯一的辦法，由于需要通過玻璃觀察窗測量，一般長波段（8-14微米）的紅外測溫儀，是無法使用的，因?yàn)樵摬ǘ蔚募t外線無法穿透玻璃被測溫儀接受到。故我們采用了1微米波長的固定安裝式紅外測溫儀STL200。該紅外測溫儀具有激光同軸瞄準(zhǔn)，比較容易對準(zhǔn)小目標(biāo)?？烧{(diào)整焦距，帶有高亮度顯示窗。該紅外測溫儀為單色，單色紅外測溫儀采用的是測量紅外線能量強(qiáng)度的辦法來判斷溫度的高低。在一般的情況下測溫，單色的要比雙色（雙比色）的紅外測溫儀精準(zhǔn)一些。雙色的紅外測溫儀主要使用在有較強(qiáng)的煙霧，灰塵，或者其他目標(biāo)被部分阻擋的情況下，而價(jià)格也會相應(yīng)的高些。
我們選用測溫范圍600-2000度的STL200紅外測溫儀作為溫度測量傳感部分。該紅外測溫儀輸出信號為4-20mA，輸出至溫度控制器。溫度控制器選用日本的SRS13。此溫度控制器響應(yīng)時(shí)間為0.2秒，帶有25條曲線編程和多種PID算法。溫度控制器輸出信號為0-10V。輸出信號接到原來的電位器兩端，用來自動(dòng)調(diào)節(jié)感應(yīng)電源的功率值。電位器可以對溫度控制器的輸出進(jìn)行限幅，以利于在初始加熱時(shí)對熔體件的影響。
本來，感應(yīng)電源的調(diào)節(jié)部分為0-15V，由于本設(shè)備采用的小功率加熱，因此將溫度控制器的0-15V去接入，不會受到影響，如果是在需要滿功率加熱的環(huán)境下，需要將溫度控制器的0-10V通過變換器轉(zhuǎn)換到0-15V進(jìn)行接入。
紅外測溫儀需要準(zhǔn)確固定在安裝位置，瞄準(zhǔn)到被測物體。并正確地設(shè)置好發(fā)射率參數(shù)。
在溫度控制器上自由設(shè)置所需要的溫度，當(dāng)被測物體達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，進(jìn)入到保溫狀態(tài)。本設(shè)備設(shè)置為950度，保溫時(shí)多偏差為±2度。
由于感應(yīng)加熱的時(shí)候，會在電源線上，甚至在信號線上產(chǎn)生干擾，因此在選擇紅外測溫儀的供電電源上要有所考慮。在信號線上，也要采取屏蔽和良好接地的措施。