Anàlisi detallada del principi d'escalfament de la vareta de grafit

La vareta de grafit s'utilitza sovint com aescalfador elèctric de forn de buit d'alta temperaturaÉs fàcil d'oxidar a alta temperatura. Excepte en buit, només es pot utilitzar en atmosfera neutra o atmosfera reductora. Té un coeficient d'expansió tèrmica petit, una gran conductivitat tèrmica, una alta resistència a la temperatura, resistència al fred extrem i a la calor extrema i un preu baix. La velocitat d'oxidació i la velocitat de volatilització del grafit afecten la vida útil del generador de calor. Quan l'espai real és de 10-3 ~ 10-4 mmHg, la temperatura de servei ha de ser inferior a 2300 ℃. En atmosfera protectora (H2, N2, AR, etc.), la temperatura de servei pot arribar als 3000 ℃. El grafit no es pot utilitzar a l'aire, ja que en cas contrari s'oxidarà i es consumirà. Reacciona fortament amb W per sobre de 1400 ℃ per formar carburs.
La vareta de grafit està composta principalment de grafit, de manera que també podem entendreles característiques del grafit:
El punt de fusió del grafit és molt alt. Comença a estovar-se i tendeix a fondre's quan arriba als 3000 °C al buit. A 3600 °C, el grafit comença a evaporar-se i sublimar-se. La resistència dels materials generals disminueix gradualment a altes temperatures. Tanmateix, quan el grafit s'escalfa a 2000 °C, la seva resistència és el doble que a temperatura ambient. Tanmateix, la resistència a l'oxidació del grafit és deficient i la velocitat d'oxidació augmenta gradualment amb l'augment de la temperatura.
La conductivitat tèrmica i la conductivitat del grafit són força elevades. La seva conductivitat és 4 vegades superior a la de l'acer inoxidable, 2 vegades superior a la de l'acer al carboni i 100 vegades superior a la dels materials no metàl·lics en general. La seva conductivitat tèrmica no només supera la dels materials metàl·lics com l'acer, el ferro i el plom, sinó que també disminueix amb l'augment de la temperatura, cosa que és diferent de la dels materials metàl·lics en general. El grafit fins i tot tendeix a ser adiabàtic a temperatures extremadament altes. Per tant, el rendiment d'aïllament tèrmic del grafit és molt fiable en condicions de temperatura ultra alta.
Finalment, podem concloure que el principi d'escalfament devareta de grafités: com més gran sigui el corrent afegit a la vareta de grafit, més alta serà la temperatura superficial de la vareta de grafit.
Data de publicació: 28 d'octubre de 2021