الموصلية الحرارية هي مؤشر فيزيائي متأصل للغلاف الحراري، ومواد التعبئة وأسلاك السبائك، والتي تحدد سرعة وانتظام نقل الحرارة بين الفولاذ الساخن ونواة استشعار درجة الحرارة الداخلية. يركز معظم الفنيين فقط على نوع المزدوجات الحرارية ودرجة الدقة، متجاهلين مطابقة التوصيل الحراري، مما يؤدي إلى عدم تناسق كفاءة تجميع الحرارة للمسبارات متعددة التجاويف-، ولزوجة ذوبان غير متوازنة بين قنوات التدفق وتقلب وزن المنتج. تتكون سلسلة التوصيل الحراري للمزدوجات الحرارية المعزولة المعدنية MI - من ثلاث طبقات: غلاف معدني، وملء بأكسيد الماغنيسيوم وسلك من سبيكة كهروحرارية، وكل طبقة تمارس تأثيرًا مميزًا على ثبات درجة حرارة الذوبان.
تعتبر الموصلية الحرارية للغلاف المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أول حاجز لنقل الحرارة. 316يتميز غمد سبيكة L بموصلية حرارية أعلى من الفولاذ 304 العادي، مما ينقل حرارة سطح المشعب والفوهة إلى الحشو الداخلي بأكسيد المغنيسيوم بشكل أسرع. تشكل أغلفة الموصلية الحرارية المنخفضة طبقات عازلة للحرارة، مما يتسبب في التقاط طرف الاستشعار لدرجات حرارة أقل بمقدار 3-6 درجات من درجة حرارة الفولاذ القالب الفعلية، مما يؤدي إلى قيام وحدة التحكم بتعزيز طاقة التسخين بشكل مستمر وخلق ارتفاع درجة حرارة الذوبان المحلي. بالنسبة للبلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية والقوالب البلاستيكية الهندسية ذات درجة الحرارة العالية-، يوصى باستخدام أغلفة سبائك Hastelloy ذات الموصلية الحرارية العالية للتخلص من تباطؤ نقل الحرارة، مما يضمن الانعكاس الحقيقي-لتغيرات درجة حرارة قناة التدفق. تضحي المجسات ذات جدران الغلاف السميكة بالتوصيل الحراري الجزئي لمقاومة التآكل، مما يتطلب بنية ضغط زنبركية لتعويض فقدان الحرارة الناتج عن سمك الجدار السميك.
الحشو المعدني بأكسيد الماغنيسيوم هو وسيلة نقل الحرارة بين الغلاف والأسلاك الحرارية الكهربائية. يتمتع مسحوق أكسيد المغنيسيوم المضغوط عالي الكثافة - بموصلية حرارية ممتازة وتوزيع موحد للحرارة، وبالتالي فإن أسلاك السبائك الموجبة والسالبة تتلقى توصيلًا حراريًا ثابتًا دون اختلاف في درجة الحرارة داخل المسبار. يؤدي الحشو السائب مع فجوات الهواء الداخلية الكبيرة إلى تقليل التوصيل الحراري بشكل كبير، ويعمل الهواء كوسيط عازل للحرارة، مما يؤدي إلى إبطاء نقل الحرارة وتوليد انحراف في القياس. تستخدم المزدوجات الحرارية الرخيصة-ذات الجودة المنخفضة عمليات تعبئة فضفاضة لتقليل وقت الإنتاج، وهو السبب الرئيسي لضعف التوصيل الحراري والانحراف السريع بعد الاستخدام على المدى القصير-. تقوم المزدوجات الحرارية المخصصة للعداء الساخن المؤهلة بتنفيذ ضغط ثانوي عالي - لرفع كثافة الحشو والحفاظ على توصيل حراري مستقر في ظل دورات حرارية طويلة الأمد -.
تؤثر الموصلية الحرارية لسلك السبائك الحرارية بشكل مباشر على سرعة استجابة الإشارة. تتميز أسلاك K-type chromel-alumel بموصلية حرارية متوازنة وأداء كهروحراري، لتصبح المعيار العالمي للعدائين المحترفين. تتميز أسلاك الحديد الثابت من النوع J- بموصلية حرارية أعلى عند درجات حرارة منخفضة، لكن مكونات الحديد تتأكسد بسرعة فوق 750 درجة، وتشكل طبقات أكسيد موصلية حرارية منخفضة-على سطح السلك مما يمنع نقل الحرارة ويؤدي إلى انجراف شديد. تتميز المزدوجات الحرارية من النوع E المخصصة للمواد البلاستيكية الحساسة للحرارة المنخفضة-بدرجة حرارة منخفضة-بموصلية حرارية أعلى وحساسية للإشارة، كما أنها قادرة على التقاط التقلبات الصغيرة في درجة حرارة-المطاط الصناعي منخفض اللزوجة المنصهر على الفور.
إن التوصيل الحراري الذي لا مثيل له عبر مجسات متعددة في مشعب تجاويف واحد متعدد-يؤدي إلى خلل شديد في الذوبان. إذا كانت المسابير الجزئية تستخدم أغلفة -موصلية حرارية منخفضة- 304 غير مصقولة بينما يستخدم البعض الآخر مجسات مصقولة 316L ذات موصلية عالية تحت طاقة تسخين متطابقة، فإن وحدة التحكم تتلقى ردود فعل غير متناسقة بشأن درجة الحرارة وتنتج طاقة تسخين غير متساوية لكل منطقة. تعاني بعض قنوات التدفق من تدهور الذوبان الناتج عن الحرارة الزائدة، بينما تعاني البعض الآخر من درجة حرارة غير كافية مما يؤدي إلى لقطات قصيرة وخطوط لحام. عند تجهيز قوالب التجاويف المتعددة-، يجب أن تستخدم جميع المزدوجات الحرارية مادة غمد موحدة وكثافة تعبئة ونوع سلك لضمان التوصيل الحراري المتسق لكل نقطة استشعار.
تدابير التحسين لزيادة التوصيل الحراري للمزدوجة الحرارية: اختر مرآة -أغماد سبيكة مصقولة عالية التوصيل للحرارة؛ اختر مجسات معدنية MI معدنية مضغوطة بالكامل-معزولة بدون حشوة فضفاضة؛ تثبيت هياكل حربة زنبركية لإزالة المقاومة الحرارية لفجوة الهواء بين طرف المسبار والصلب القالب؛ قم بتنظيف رواسب الكربون بانتظام على أطراف الاستشعار، حيث تتمتع طبقات الكربون بموصلية حرارية منخفضة للغاية وتشكل حواجز دائمة لعزل الحرارة. تعمل التوصيل الحراري الموحد لجميع نقاط الاستشعار المزدوجة الحرارية على تثبيت لزوجة الذوبان عبر جميع قنوات التدفق، مما يضمن ثبات الوزن والمظهر والتسامح الأبعاد لكل منتج تجويف.
