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短波紅外相機在高溫制造中的應用

     在高溫制造中,因為一些特殊工藝,如金屬加工和焊接,發生在設計用于保持特定大氣條件的熔爐或環境室中。這些腔室一般都有普通的硅基玻璃制成的窗戶,在較長的波長下是不透明的。當前的解決辦法是,給這些腔室安裝由硒化鋅或氟化鈣等材料制成的窗戶,以便對長波紅外或毫米波紅外透明。但是這些材料不僅比硅基玻璃貴,而且它們可能無法完全像玻璃那樣處理腔室的環境條件(如熱、濕度或真空)。

       另一個需要考慮的問題是,材料釋放的熱能可能會有所不同。這種變化不僅發生在不同的材料之間,而且發生在同一材料在不同溫度或不同加工階段之間。發射率的這些變化會影響溫度測量的準確性,這種影響在波長較長的情況下比在較短的波長下更為明顯。

       近年來短波紅外(SWIR)成像技術越發成熟,短波紅外相機的響應波長在0.9-1.7um。在此之前,它們僅用于定性成像應用,如激光束輪廓、硅片檢查以及通過油漆/墨水層成像等應用,而不是用于實際的定量溫度測量應用?,F在,隨著溫度測量功能的增加,再加之短波紅外相機很容易地能夠穿透玻璃進行觀測,而且在發射率變化的情況下,也能夠準確地進行溫度測量。 

       短波紅外相機測溫功能的擴展能夠給那些關心高溫材料或工藝熱分析的客戶提供了解決方案。

示例應用

     在金屬加工操作中,材料加工時的溫度是很重要的。例如,為了制造鋼板,制造商從一塊熔化的金屬開始,在軋鋼機上來回滾動,以達到所需的厚度。在整個過程中,鋼需要保持一定的溫度,因為在過低的溫度下壓縮會改變其材料性能,從而導致會生產出不達標的鋼。

       3D打印技術是需要另一種高溫一致性的工藝。3D打印的一種工作方式是先沉積一種金屬粉末,然后用激光快速加熱粉末,熔化并熔合成一塊固體。與傳統的鋼鐵制造一樣,材料加工的溫度會影響其最終性能。

       在這些應用中,每個過程的精確溫度測量對于那些在一致性上要求非常高的工藝來說是非常重要的。使用經過溫度校準后的短波紅外相機,用戶可以獲得產品的完整熱輪廓。由于能夠精確測量高達3000°C的溫度,因此不必擔心會錯過臨界溫度閾值。

       西安立鼎光電提供多種短波紅外相機,包含640x512制冷/非制冷,320x256制冷/非制冷,同時可根據客戶需求定制多種接口的相機。

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