真空爐石墨棒加熱原理是什么?
在真空條件下,當(dāng)溫度達(dá)到3000℃時(shí),開(kāi)始軟化并趨于熔化。3600℃時(shí),石墨開(kāi)始蒸騰升華。一般數(shù)據(jù)的強(qiáng)度在高溫下逐漸降低。然而,當(dāng)石墨被加熱到2000℃時(shí),其強(qiáng)度是室溫下的兩倍。然而,石墨的抗氧化性較差。隨著溫度的升高,石墨棒的氧化速率逐漸增大。爐溫高于1400℃后,氧化速度會(huì)加快,使用壽命會(huì)縮短。所以要注意控制溫度,防止其表面溫度過(guò)高。在空氣中加熱后,表面會(huì)形成一層細(xì)密的氧化硅膜,成為抗氧化的維護(hù)膜,從而達(dá)到延長(zhǎng)使用壽命的作用。隨著爐溫的升降,棒外側(cè)的維護(hù)膜會(huì)破裂,降低維護(hù)功能,加速棒的電阻值變大。
石墨棒常用作高溫真空爐的電加熱器。它只是在高溫下氧化。除真空外,只能在中性或恢復(fù)性氣氛中使用。具有熱膨脹系數(shù)低、導(dǎo)熱系數(shù)高、耐高溫、極寒極熱、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。石墨的氧化率和揮發(fā)率影響發(fā)熱體的使用壽命。當(dāng)真實(shí)空間為10-3~10-4 mmHg時(shí),使用溫度應(yīng)低于2300℃。在維護(hù)環(huán)境中(H2、N2、AR等。),工作溫度可達(dá)3000℃。石墨不能在空氣中使用,否則會(huì)被氧化消耗。在1400℃以上與鎢發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)形成的碳化物具有較高的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。其導(dǎo)電性比不銹鋼高4倍,比碳鋼高2倍,比一般非金屬材料高很多倍。其導(dǎo)熱系數(shù)不僅大于鋼、鐵、鉛等金屬數(shù)據(jù),而且隨著溫度的升高而降低,與一般金屬數(shù)據(jù)不同。石墨在非常高的溫度下往往是絕熱的。所以石墨在高溫下的隔熱作用非常牢固,熔點(diǎn)非常高。