Ako základné konštrukčné parametre viacvrstvových tepelných štítov z molybdénovej dosky Mo1 ovplyvňujú ich vysokoteplotnú-izoláciu?

Z hľadiska tepelnej techniky a aplikácie materiálov je izolačný výkon viac{0}}vrstvyMo1 molybdénová platňatepelných štítov je určená materiálovými vlastnosťami, konštrukčnými parametrami a procesnými normami. Mechanizmus hlavného ovplyvňovania možno rozdeliť do nasledujúcich kľúčových detailov:

Mo1 molybdénové platne musia spĺňať požiadavku na čistotu väčšiu alebo rovnú 99,95 % v norme GB/T 38756-2020, s obsahom kyslíka menším alebo rovným 0,015 % a obsahom dusíka menším alebo rovným 0,005 %, aby sa predišlo vzniku nečistôt, ktoré by mohli viesť k zlyhaniu fázy s vysokou teplotou-} Leštenie s drsnosťou povrchu Ra menšou alebo rovnou 0,8 μm môže zvýšiť odrazivosť tepelného žiarenia z 85 % bežných drsných povrchov na viac ako 92 %, čím sa znížia tepelné straty sálaním. Pri 1600 stupňoch je pologuľová emisivita čistého molybdénu stabilná pri 0,15-0,20, čo poskytuje základ pre odraz tepla.

Bežný priemysel využíva kompozitnú štruktúru „3-8 vrstiev molybdénových platní + 2-7 vrstiev medzier“, pričom hrúbka platne je prísne kontrolovaná medzi 0,15-0,3 mm: Príliš tenká vrstva je náchylná na deformáciu v dôsledku tepelného namáhania, zatiaľ čo príliš hrubá vrstva zvyšuje dráhu vedenia tepla. Medzera medzi vrstvami je nastavená na 5-8 mm. Vo vákuovom prostredí sa tým eliminuje tepelná konvekcia plynu, čím sa znižuje tepelná vodivosť na 0,02-0,05 W/(m·K). V atmosfére inertného plynu (argón/dusík) je potrebné medzeru zväčšiť na 8-10 mm, aby sa vyrovnala tepelná vodivosť plynu a bariérový efekt žiarenia.

Pri menovitých prevádzkových podmienkach 1800 stupňov môže 5-vrstvový tepelný štít Mo1 molybdénovej dosky dosiahnuť teplotný rozdiel viac ako 1700 stupňov medzi vnútrom pece a plášťom pece, pričom povrchová teplota plášťa pece je menšia alebo rovná 80 stupňov . Presnosť jeho riadenia gradientu tepelného poľa závisí od chyby paralelizmu medzi vrstvami, ktorá je menšia alebo rovná 0,2 mm/m, čím sa zabráni úniku tepelného žiarenia spôsobenému naklonením odrazového povrchu. Zosúladením konštrukcie s lešením zo zliatiny molybdénu-rénia sa malý rozdiel v koeficientoch tepelnej rozťažnosti týchto dvoch materiálov (Mo1: 5,8×10⁻⁶/stupeň, zliatina Mo-Re: 6,2×10⁻⁶/stupeň) využíva na kompenzáciu štrukturálneho napätia pri vysokých teplotách a na zabránenie zlyhaniu spojenia medzi jednotlivými vrstvami.