مزايا ملحقات الجرافيت وعناصر التسخين الكهربائية لأفران التفريغ

مزايا ملحقات الجرافيت وعناصر التسخين الكهربائية لأفران التفريغ

مع تحسن مستوى أفران المعالجة الحرارية بصمامات التفريغ، اكتسبت هذه المعالجة مزايا فريدة، وأصبحت تحظى بشعبية واسعة في الصناعة بفضل سلسلة من المزايا مثل إزالة الغازات والشحوم، والعمل بدون أكسجين، والتشغيل الآلي. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن أفران المعالجة الحرارية بالتفريغ تتطلب معايير عالية لعناصر التسخين الكهربائية، مثل التشكيل عند درجات حرارة عالية، والكسر، والتبخر، مما أصبح عاملاً مهماً يعيق تطورها.فرن تفريغ.
ولحل هذه المشكلة، وجهت الصناعة اهتمامها إلى الجرافيت.جرافيتيُصنع من معادن أخرى ويتمتع بمزايا لا تشوبها شائبة. ومن المعروف أن الجرافيت شائع الاستخدام في أنواع مختلفة من أفران المعالجة الحرارية الفراغية كعنصر تسخين كهربائي.
ثم مزايا عناصر التسخين الكهربائية للمعالجة الحرارية الفراغية بالجرافيت
1) مقاومة درجات الحرارة العالية: تبلغ درجة انصهار الجرافيت 3850 ± 50 درجة مئوية، ودرجة غليانه 4250 درجة مئوية. حتى عند حرقه بقوس كهربائي ذي درجة حرارة فائقة الارتفاع، يكون فقدان الوزن ضئيلاً للغاية، ومعامل التمدد الحراري منخفضًا جدًا. تزداد قوة الجرافيت مع ارتفاع درجة الحرارة، حيث تتضاعف عند 2000 درجة مئوية.
٢) الموصلية والتوصيل الحراري: موصلية الجرافيت أعلى بمئة ضعف من موصلية المعادن غير الفلزية الأخرى. أما توصيله الحراري فيتجاوز توصيل الفولاذ والحديد والرصاص وغيرها من المعادن. ويتناقص التوصيل الحراري مع ارتفاع درجة الحرارة. حتى في درجات الحرارة العالية جدًا، يصبح الجرافيت عازلًا. يستطيع الجرافيت توصيل الكهرباء لأن كل ذرة كربون فيه تُكوّن ثلاث روابط تساهمية فقط مع ذرات أخرى.الكربونالذرات، ولا تزال كل ذرة كربون تحتفظ بإلكترون حر واحد لنقل الشحنة.
3) التزييت: يعتمد أداء التزييت للجرافيت على حجم طبقة الجرافيت. فكلما كبرت الطبقة، قلّ معامل الاحتكاك، وتحسّن أداء التزييت. الاستقرار الكيميائي:الجرافيتيتمتع بثبات كيميائي جيد في درجة حرارة الغرفة ويمكنه مقاومة التآكل الناتج عن الأحماض والقلويات والمذيبات العضوية.
4) المرونة: يتميز الجرافيت بمتانة عالية، ويمكن طحنه إلى صفائح رقيقة جدًا. مقاومة الصدمات الحرارية: عند استخدام الجرافيت في درجة حرارة الغرفة، فإنه يتحمل التغيرات الحادة في درجة الحرارة دون أن يتضرر. عند حدوث تغير مفاجئ في درجة الحرارة، لا يتغير حجم الجرافيت إلا قليلاً، ولا تحدث تشققات.
عند تصميم ومعالجة فرن التفريغ، يجب أن نأخذ في الاعتبار أن مقاومة عنصر التسخين الكهربائي تتغير قليلاً مع درجة الحرارة وأن المقاومة النوعية مستقرة، لذلك فإن الجرافيت هو المادة المفضلة.