Dlaczego złoto jest niezbędne w grzejnikach typu IR w próżni?
Jeśli podgrzewasz płytki krzemowe w próżni, zapewne zauważyłeś, że zwykłe reguły nie obowiązują. Nie ma powietrza, które mogłoby przenosić ciepło, więc konwekcja nie gra żadnej roli. Musisz polegać wyłącznie na promieniowaniu.
Problem polega na tym, że jeśli używasz standardowego, polerowanego reflektora z aluminium lub stali nierdzewnej, w rzeczywistości marnujesz pieniądze. Duża część energii prostо znika w obudowie reflektora, zamiast trafić na płytkę krzemową.
Dlatego wybieramy złoto.
Cuda odbicia światła przez złoto
Brzmi to imponująco, ale istnieje ku temu praktyczny powód. W spektrum podczerwonym złoto jest doskonałym odbijaczem – odbija ponad 98% energii promieniowej.
Poprzez nałożenie cienkiej warstwy złota na obudowę reflektora możemy mieć pewność, że fotony trafiają dokładnie tam, gdzie powinny: bezpośrednio na płytkę krzemową. To sprawia, że proces nagrzewania jest efektywniejszy.
Ochrona sprzętu przed nadmiernym ciepłem
Aby doprowadzić płytkę krzemową do odpowiedniej temperatury, potrzebne są lampy o dużej mocy. Ale taka moc stanowi poważne zagrożenie. Bez złotej warstwy reflektor pochłania całe nadmiarowe promieniowanie. W rezultacie obudowa reflektora się przegrzewa, co może uszkodzić całą konstrukcję lub uszczelki próżniowe. To naprawdę poważny problem. Złoto natomiast sprawia, że ciepło trafia dokładnie w cel, a nie na obudowę maszyny.
Rzeczywiste kompromisy
Złoto nie jest tanie. Koszt początkowy jest zdecydowanie wyższy niż w przypadku aluminium. Ponadto trzeba uważać przy jego obsłudze. Jeśli personel postanowi oczyścić reflektory za pomocą środków ściernych podczas konserwacji, warstwa złota zostanie usunięta. Wtedy efektywność sprzętu spada.
Zazwyczaj zalecam sprawdzanie warstwy złota co 1000 godzin. Uważaj na uszkodzenia lub zmiany koloru. Jeśli zauważysz takie objawy, płytki krzemowe nie osiągną żądanej temperatury. Co dziwne, mierniki mocy nadal będą pokazywać tę samą wartość, ale powierzchnia płytki będzie się wolno nagrzewać. To subtelny sposób na spadek efektywności pracy sprzętu.