Detala analizo de la hejta principo de grafita stango

Grafita stango ofte estas uzata kiel laelektra hejtilo de alttemperatura vakua fornoĜi facile oksidiĝas je alta temperaturo. Krom vakuo, ĝi uzeblas nur en neŭtrala atmosfero aŭ reduktanta atmosfero. Ĝi havas malgrandan koeficienton de termika ekspansio, grandan varmokonduktivecon, altan temperaturreziston, reziston al ekstrema malvarmo kaj ekstrema varmo, kaj malaltan prezon. La oksidiĝa rapideco kaj volatiliĝa rapideco de grafito influas la funkcidaŭron de la varmogeneratoro. Kiam la vera spaco estas 10⁻³ ~ 10⁻⁴ mmHg, la funkcitemperaturo devus esti sub 2300 ℃. En protekta atmosfero (H₂, N₂, AR, ktp.), la funkcitemperaturo povas atingi 3000 ℃. Grafito ne uzeblas en aero, alie ĝi oksidiĝos kaj konsumiĝos. Ĝi forte reagas kun W super 1400 ℃ por formi karbidojn.
La grafita stango konsistas ĉefe el grafito, do ni ankaŭ povas komprenila karakterizaĵoj de grafito:
La fandopunkto de grafito estas tre alta. Ĝi komencas moliĝi kaj emas fandiĝi kiam ĝi atingas 3000 °C sub vakuo. Je 3600 °C, grafito komencas vaporiĝi kaj sublimiĝi. La forto de ĝeneralaj materialoj iom post iom malpliiĝas ĉe alta temperaturo. Tamen, kiam grafito estas varmigita ĝis 2000 °C, ĝia forto estas duoble pli alta ol ĉe ĉambra temperaturo. Tamen, la oksidiĝa rezisto de grafito estas malbona, kaj la oksidiĝa rapideco iom post iom pliiĝas kun la pliiĝo de temperaturo.
La varmokondukteco kaj konduktiveco de grafito estas sufiĉe altaj. Ĝia konduktiveco estas 4-oble pli alta ol tiu de rustorezista ŝtalo, 2-oble pli alta ol tiu de karbonŝtalo kaj 100-oble pli alta ol tiu de ĝenerala nemetalo. Ĝia varmokonduktiveco ne nur superas tiun de metalaj materialoj kiel ŝtalo, fero kaj plumbo, sed ankaŭ malpliiĝas kun la pliiĝo de temperaturo, kio diferencas de ĝeneralaj metalaj materialoj. Grafito eĉ emas esti adiabata je ekstreme altaj temperaturoj. Tial, la varmoizola agado de grafito estas tre fidinda sub ultra-altaj temperaturkondiĉoj.
Fine, ni povas konkludi, ke la hejtadprincipo degrafita stangoestas: ju pli granda estas la kurento aldonita al la grafita stango, des pli alta estas la surfaca temperaturo de la grafita stango.
Afiŝtempo: 28-a de oktobro 2021