مزايا ملحقات الجرافيت وعناصر التسخين الكهربائية للفرن المفرغ

مزايا ملحقات الجرافيت وعناصر التسخين الكهربائية للفرن المفرغ

مع تطور مستوى أفران المعالجة الحرارية بصمامات التفريغ، أصبحت المعالجة الحرارية بالتفريغ تتميز بمزايا فريدة، وقد لاقت استحسانًا واسعًا من العاملين في هذا المجال بفضل مزاياها العديدة، مثل إزالة الغازات، وإزالة الشحوم، والتشغيل الآلي، والتشغيل بدون أكسجين. مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن أفران المعالجة الحرارية بالتفريغ تتميز بمعايير عالية لعناصر التسخين الكهربائية، مثل التشوهات عالية الحرارة، والكسر، والتطاير، مما أصبح عاملًا مهمًا يعيق تطويرها.فرن التفريغ.
ولحل هذه المشكلة، حوّلت الصناعة اهتمامها إلى الجرافيت.الجرافيتمصنوع من معادن أخرى، وله مزايا لا تشوبها شائبة. ومن المعروف أن الجرافيت شائع الاستخدام في أنواع مختلفة من أفران المعالجة الحرارية بالتفريغ كعنصر تسخين كهربائي.
ثم مزايا عناصر التسخين الكهربائية المعالجة بالحرارة الفراغية بالجرافيت
١) مقاومة درجات الحرارة العالية: درجة انصهار الجرافيت ٣٨٥٠ ± ٥٠ درجة مئوية، ودرجة غليانه ٤٢٥٠ درجة مئوية. حتى عند احتراقه بقوس حراري عالي الحرارة، يكون فقدان الوزن ومعامل التمدد الحراري صغيرين جدًا. تزداد قوة الجرافيت مع ارتفاع درجة الحرارة. عند ٢٠٠٠ درجة مئوية، تتضاعف قوته.
٢) الموصلية والتوصيل الحراري: موصلية الجرافيت أعلى بمئة مرة من موصلية المعادن اللافلزية الأخرى. وتتفوق موصليته الحرارية على موصلية الفولاذ والحديد والرصاص وغيرها من المواد المعدنية. وتنخفض الموصلية الحرارية 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 المعادن الأخرى.الكربونالذرات، وكل ذرة كربون لا تزال تحتفظ بإلكترون حر لنقل الشحنة.
٣) التزييت: يعتمد أداء تزييت الجرافيت على حجم طبقة الجرافيت. كلما كَبُر حجم الطبقة، قلّ معامل الاحتكاك، وكان أداء التزييت أفضل. الاستقرار الكيميائي:الجرافيتيتميز بثبات كيميائي جيد في درجة حرارة الغرفة ويمكنه مقاومة التآكل الناتج عن الأحماض والقلويات والمذيبات العضوية.
٤) اللدونة: يتميز الجرافيت بمتانة جيدة، ويمكن طحنه إلى صفائح رقيقة جدًا. مقاومة الصدمات الحرارية: عند استخدامه في درجة حرارة الغرفة، يتحمل الجرافيت التغيرات الحادة في درجة الحرارة دون أن يتضرر. عند تغير درجة الحرارة فجأة، يتغير حجم الجرافيت بشكل طفيف، ولا تظهر أي شقوق.
عند تصميم ومعالجة الفرن المفرغ، يجب أن نأخذ في الاعتبار أن مقاومة عنصر التسخين الكهربائي تتغير قليلاً مع درجة الحرارة وأن المقاومة مستقرة، لذلك يعتبر الجرافيت المادة المفضلة.