Lentes de vidrio de borosilicato de precisión personalizada en sensores industriales de alta temperatura

Lentes de vidrio de borosilicato de precisión personalizada en sensores industriales de alta temperatura

El material:

• Composición del núcleo: vidrio de borosilicato de ingeniería, compuesto principalmente de sílice (SiO2 ~ 80%) y trióxido de boro (B2O3 ~ 13%), con adiciones de álcalis y óxido de aluminio.

• Variantes clave: a menudo Schott Borofloat® 33, tipo Pyrex®, o formulaciones equivalentes de borosilicato de alto rendimiento elegidas para necesidades térmicas/químicas específicas.

Propiedades clave:

• Estabilidad térmica excepcional:

  • Bajo coeficiente de expansión térmica (CTE): típicamente ~ 3.3 x 10−6/K, minimizando el cambio dimensional y la tensión bajo fluctuaciones de temperatura rápidas o extremas.

  • Alta resistencia al choque térmico: Resiste cambios bruscos de temperatura (ΔT > 150 °C) sin agrietarse, crítico para procesos como la entrada/salida del horno o el apagado.

• Resistencia a altas temperaturas: mantiene la integridad estructural y la claridad óptica continuamente a temperaturas que a menudo exceden los 450 °C, con picos a corto plazo significativamente más altos.

• Durabilidad química: Muy resistente al agua, ácidos, álcalis y disolventes, evitando la corrosión o la nublación en atmósferas industriales ásperas.

• Claridad y transparencia óptica: alta transmisión a través de las longitudes de onda relevantes (a menudo visibles a infrarrojos cercanos) esenciales para una transmisión precisa de la señal de luz en los sensores.

• Rigididad mecánica y dureza: proporciona estabilidad estructural y resistencia a la abrasión o al impacto de partículas.

• Fabricabilidad de precisión: se puede moler y pulir a tolerancias ajustadas (forma de superficie, centración, grosor) para requisitos ópticos específicos.

Función primaria:

• Ventana de transmisión óptica de alta temperatura: actúa como una barrera sólida y transparente que protege los componentes internos sensibles del sensor (detectores, electrónica, óptica) del calor extremo, los gases corrosivos, el polvo,y los diferenciales de presión.

• Control preciso de la trayectoria de la luz: asegura la transmisión precisa, el enfoque o la colimación de las señales de luz (por ejemplo, radiación infrarroja para pirometría, rayos láser para alineación,luz visible para inspección) dentro del sistema de sensores, no afectados por la distorsión térmica.

• Sellado ambiental: forma un sello hermético o casi hermético crucial para mantener la calibración del sensor y proteger la electrónica interna.

Aplicaciones críticas:

• Sensores de temperatura sin contacto (pirómetros): miradores y lentes de enfoque expuestos directamente a metales fundidos (acero, aluminio, vidrio), hornos calientes, hornos, reactores y procesos de soldadura.

• Sensores basados en láser: ventanas y óptica en sensores de distancia láser, sensores de desplazamiento y sensores de nivel utilizados en entornos calientes como procesamiento de metales, fabricación de vidrio,y fabricación de semiconductores.

• Monitoreo y control del proceso: Lentes en cámaras y sensores ópticos para inspección industrial a altas temperaturas (por ejemplo, formación de vidrio, fundición de metales, sinterización de cerámica, procesamiento de obleas de semiconductores).

• Monitoreo de la combustión: óptica en los escáneres de llama y analizadores de combustión dentro de calderas, turbinas de gas e incineradores.

• Sensores de análisis de gases: ventanas que protegen las celdas ópticas en las espectroscopias de absorción láser de diodos sintonizables (TDLAS) y otros analizadores en corrientes de escape calientes y corrosivas o gases de proceso.

• Fabricación de semiconductores: Óptica en sensores para litografía, grabado y herramientas de deposición que requieren estabilidad térmica y pureza química.

Resumen:Lentes de vidrio de borosilicato de precisión a medidaSon componentes vitales que permiten un funcionamiento fiable de los sensores industriales en ambientes de calor extremo y extremos.durabilidad química, y la claridad óptica les permite funcionar como ventanas ópticas robustas y estables y elementos de guía de luz precisos.Estas lentes personalizadas son esenciales para el control de procesos críticos., vigilancia de la seguridad y garantía de la calidad en industrias exigentes como metales, vidrio, generación de energía, productos químicos y fabricación de semiconductores.