Technische Anforderungen an die Leistung und Qualität von Magnesiumoxidpulver

Unterschiedliche Heizelemente erfordern bei unterschiedlichen Betriebsumgebungen und technischen Parametern sehr unterschiedliche Qualitäten und technische Spezifikationen für Magnesiumoxidpulver. Beispielsweise wären zwei Heizelemente gleicher Belastbarkeit, eines für die Trockenverbrennung und das andere für die Wassererwärmung, unzumutbar, um an das in beiden Fällen verwendete Magnesiumoxidpulver identische Qualitätsanforderungen zu stellen. Darin spiegelt sich auch die technische Kompetenz des Heizelementherstellers wider. Daher müssen Heizelementhersteller ihre Produkte zunächst kategorisieren. Beispielsweise müssen sie anhand ihres Oberflächenbetriebstemperaturbereichs und der Art des verwendeten Magnesiumoxidpulvers zwischen verschiedenen Arten von Heizelementen unterscheiden, z. B. Trockenverbrennung, Warmwasserbereitung, Klimaanlage, Fritteuse, Kupfer-, Aluminium- und Eisenheizelementen. Grundvoraussetzung ist, dass das Magnesiumoxidpulver den technischen Anforderungen für Elektroheizungen und den einschlägigen Sicherheitsvorschriften entspricht. Derzeit wird Magnesiumoxidpulver im Allgemeinen in Magnesiumoxidpulver mit hoher -Temperatur, Magnesiumoxidpulver mit mittlerer-niedriger Temperatur und modifiziertes Magnesiumoxidpulver eingeteilt. Natürlich können unterschiedliche Anforderungen bestehen, und Heizelementhersteller können direkt mit Herstellern von Magnesiumoxidpulver kommunizieren, um entsprechend spezifischer Anforderungen zu beschaffen und zu produzieren.

Bei der Auswahl von Magnesiumoxidpulver müssen wir uns auf mehrere Schlüsselaspekte konzentrieren:

① Maschenweite: Mischungen mit unterschiedlichen Maschengrößen haben völlig unterschiedliche Durchflussraten, was sich direkt auf die Pulverdichte auswirkt.

A. Definition der Maschenweite: Die Maschenweite bezieht sich auf die Partikelgröße oder Feinheit eines Materials. Im Allgemeinen bezieht es sich auf die Anzahl der Öffnungen in einem 1 Zoll x 1 Zoll großen Sieb, durch die Magnesiumpulverpartikel passieren können. Beispielsweise bedeutet 80 Mesh, dass die Magnesiumpulverpartikel ein 1 Zoll x 1 Zoll großes Sieb mit 80 Öffnungen passieren können. Ebenso weist eine größere Maschenweite auf feinere Magnesiumpulverpartikel hin und umgekehrt.

Das Hinzufügen eines Plus- oder Minuszeichens vor der Maschenzahl gibt an, ob die Partikel diese Maschenweite passieren können. Eine negative Zahl gibt an, dass die Partikel die Maschenweite passieren können, was bedeutet, dass die Partikelgröße des Magnesiumpulvers kleiner als die Maschenweite ist; Eine positive Zahl bedeutet, dass die Partikel die Maschenweite nicht passieren können, was bedeutet, dass die Partikelgröße des Magnesiumpulvers größer als die Maschenweite ist.

B. Unterscheidung der Maschengröße und des optimalen Anteils von Magnesiumoxidpulver:

Grobes Pulver: 40–100 Mesh 40 %

Mittleres Pulver: 100–200 Mesh 40 %

Feines Pulver: 200-325 Mesh 20 %

C. Pulverdichte: Unterschiedliche Pulverdichten beeinflussen die Dehnung und den Widerstand des Schlauchs. Daher muss jede Charge Magnesiumpulver zur Bestätigung getestet werden. Im Allgemeinen sollte die verdichtete Dichte nach dem Klopfen größer oder gleich 2,3 g/cm³ sein und die verdichtete Dichte nach dem Schrumpfen des Schlauchs sollte größer oder gleich 3,05 g/cm³ sein.

D. Einfluss der Maschenweite auf Heizrohre: Eine zu große Maschenweite führt zu kleinen Partikeln, die leicht Feuchtigkeit absorbieren, was die Lebensdauer des Heizrohrs beeinträchtigt und eine ernsthafte Verschmutzung der Pulverumgebung verursacht. Eine zu geringe Maschenweite führt zu größeren Partikeln, die nach dem Schrumpfen des Schlauchs die Oberfläche des Heizdrahts beschädigen und so die Lebensdauer des Heizschlauchs beeinträchtigen. Es kommt außerdem leicht zu Problemen wie falsch ausgerichteten oder ungeordneten feinen Drähten und Hohlräumen im Heizdrahtspulenkern während der Pulverzugabe. (Der Unterschied zwischen feinen Drahtspezifikationen und Fehlern wie Sieben, die durch Hohlräume im Heizdrahtspulenkern verursacht werden, wird im Abschnitt über Widerstandsdrähte ausführlich erläutert.)

② Elektrische Leistung: Die Prüfung der elektrischen Leistung von Heizrohren beschränkt sich im Wesentlichen auf vier Indikatoren: normale Isolierung, Spannungsfestigkeit und Heißisolierung und Spannungsfestigkeit. Es gibt mehrere häufige Probleme, die eine Koordinierung und Standardisierung der Testmethoden zwischen Heizrohrherstellern und Magnesiumoxidherstellern erfordern.

A. Sichere Kriechstrecke: Es ist bekannt, dass der Abstand vom Außendurchmesser des Heizdrahts zur Innenfläche des Rohrs einen erheblichen Einfluss auf die Prüfung der elektrischen Leistung hat. Ohne einen einheitlichen Standard für diese Anforderung können beide Parteien keine einheitlichen Entscheidungen bei der Verwendung von Magnesiumpulver treffen. Basierend auf dem aktuellen Stand der Ausrüstung und Maschinen, die bei der Konstruktion, Herstellung und Anwendung von Heizrohren verwendet werden, beträgt die sichere Kriechstrecke größer oder gleich 1,2 mm, ein weit verbreiteter Parameter.

B. Dichte: Nachdem die Anforderungen an die sichere Kriechstrecke festgelegt wurden, müssen die Parameter des Magnesiumpulvers bei der entsprechenden Fülldichte bestimmt werden. Da unterschiedliche Dichten bei der Prüfung der Spannungsfestigkeit völlig unterschiedliche Ergebnisse liefern, ist die häufig verwendete Anforderung bei der Konstruktion und Herstellung von elektrischen Heizrohren eine Dichte des verdichteten Pulvers von größer oder gleich 2,3 g/cm³. Daher wird dies als Referenzelement zur Vereinheitlichung der Teststandards zwischen den beiden Parteien verwendet.

C. Isolationsteststandards für heiße und normale Bedingungen: Gemäß den relevanten Standards der International Electrotechnical Commission (IEC) muss der Isolationsfestigkeitstester für diese Produkte auf 500 V Gleichstrom eingestellt werden. Bei tatsächlichen Tests verwenden viele Hersteller elektrischer Heizrohre jedoch häufig die nicht standardmäßige DC 1000-V-Einstellung, was zu erheblichen Messfehlern führt. Dieser Aspekt wird durch Koordination und Standardisierung gelöst.

D. Spannungsfestigkeitsteststandards für normale und heiße Bedingungen: Auch gemäß relevanten Standards beträgt die Leckstromeinstellung 0,5 mA und die Testzeit 1 Sekunde. Viele Hersteller elektrischer Heizrohre stellen in der Praxis zu hohe Anforderungen, wie z. B. die ständige Erhöhung des Grundspannungsindex, die Einstellung eines zu niedrigen Leckstroms und die Verlängerung der Prüfzeit für die Spannungsfestigkeit. Dabei handelt es sich allesamt um nicht-standardmäßige und unvernünftige Praktiken.

Bezüglich der elektrischen Leistung muss jede der oben genannten vier Grundanforderungen berücksichtigt werden. Hierbei handelt es sich um Testbedingungen, auf die sich beide Parteien einigen sollten; andernfalls mangelt es ihren jeweiligen sogenannten Unternehmensstandards an allgemeingültigen Bedingungen.

③ Feuchtigkeitsbeständigkeit: Streng genommen beschränkt sich die Feuchtigkeitsbeständigkeit von Magnesiumpulver auf seine Feuchtigkeitsbeständigkeit im unverarbeiteten Zustand. Die grundlegende Anforderung an die Feuchtigkeitsbeständigkeit lautet: Ein Feuchtigkeitstest wird in einer Kammer mit konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeit unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Temperatur 60 ± 2 Grad, Luftfeuchtigkeit 100 % und Zeit 168 Stunden. Das Ergebnis ist, dass der Isolationsspannungsindex vor und nach der zu berücksichtigenden Prüfung (qualifiziert) konstant bleibt. Dies ist die grundlegende Leistungsanforderung an die Feuchtigkeitsbeständigkeit von Magnesiumpulver. Viele Hersteller elektrischer Heizrohre führen jedoch Feuchtigkeitstests an den Rohren nach dem Schrumpfen oder Glühen durch und verlangen, dass die Leistung unverändert bleibt. Dies ist eine unangemessene Anforderung, vor allem weil Veränderungen, die durch einige Produktionsprozesse verursacht werden, zu einer Verringerung der Feuchtigkeitsbeständigkeit führen. Um objektiv und fair zu sein, ist der Rückgang der elektrischen Leistung aufgrund von Feuchtigkeit nach der Rohrherstellung ein spezifischer Ausdruck einer unzureichenden Produktionskapazität für elektrische Heizrohre. Wenn es daran liegt, dass das Magnesiumpulver selbst beim Verbrennen an Gewicht verliert, dann handelt es sich um ein Qualitätsproblem des Magnesiumpulverherstellers.