Hallo,
in einer Hochvakuum-Anlage zur Beschichtung von Bauteilen mit Aluminium befindet sich ein Heizwendel aus Wolfram. Der Drahtdurchmesser ist ca. 1-2mm. Über die Windungen des Heizdrahtes werden kurze Stücke Aluminium-Draht gehängt, und wenn die Schmelztemperatur des Aluminiums erreicht ist benetzt es den Wolframdraht. Das Problem dabei ist dass sich bei längerer Betriebsdauer eine Alu-Wolfram Legierung bilden kann, was dazu führt dass der Heizdraht durchbrennt. Dieses Durchbrennen ist extrem unerwünscht weil heisse Tropfen auf das Werkstück oder in die Turbopumpe fallen könnten. Man könnte den Widerstand des Heizdrahtes elektronisch zu überwachen: Ein Mikrocontroller mit 2 Analog-Eingängen erfasst Strom und Spannung um den Widerstand zu berechnen. Das ganze schnell genug, um das Durchbrennen rechtzeitig zu erkennen und dann sofort den Strom abzuschalten. Wenn der Draht durchbrennt müsste sich das eigentlich durch eine Erhöhung des Widerstandes ankündigen, weil a) die Temperatur lokal ansteigt und b) der Querschnitt lokal verengt wird. Als Nebeneffekt hätte man gleich noch eine Temperaturanzeige.
Fragen:
- Ich suche den spezifischen Widerstand von Wolfram bei höheren Temperaturen, entweder als Tabelle oder als Reihenentwicklung.
- Gibt es solche Überwachungsschaltungen schon?
- Hat jemand eine Idee wie gross die "Vorwarnzeit" ist? Ich denke mal dass ich weit auf der sicheren Seite liege wenn der Controller mit 10kHz abtastet.
Gruss Michael