Grafiitvarda kuumutamispõhimõtte üksikasjalik analüüs
Grafiitvarda kasutatakse sagelikõrge temperatuuriga vaakumahju elektrikütteseadeKõrgel temperatuuril on seda lihtne oksüdeerida. Vaakumi kõrval saab seda kasutada ainult neutraalses või redutseerivas atmosfääris. Sellel on väike soojuspaisumistegur, suur soojusjuhtivus, kõrge temperatuuritaluvus, äärmuslik külma- ja kuumuskindlus ning madal hind. Grafiidi oksüdatsioonikiirus ja lenduvuskiirus mõjutavad soojusgeneraatori kasutusiga. Kui tegelik ruumala on 10⁻³ ~ 10⁻³ mmHg, peaks töötemperatuur olema alla 2300 ℃. Kaitseatmosfääris (H2, N2, AR jne) võib töötemperatuur ulatuda 3000 ℃-ni. Grafiiti ei saa õhus kasutada, vastasel juhul see oksüdeerub ja kulub. Üle 1400 ℃ reageerib see tugevalt W-ga, moodustades karbiidid.
Grafiitvarras koosneb peamiselt grafiidist, seega saame ka arugrafiidi omadused:
Grafiidi sulamistemperatuur on väga kõrge. Vaakumis 3000 °C juures hakkab see pehmenema ja sulama. 3600 °C juures hakkab grafiit aurustuma ja sublimeeruma. Üldmaterjalide tugevus väheneb kõrgel temperatuuril järk-järgult. Kui grafiiti kuumutada temperatuurini 2000 °C, on selle tugevus kaks korda suurem kui toatemperatuuril. Grafiidi oksüdatsioonikindlus on aga halb ja oksüdatsioonikiirus suureneb temperatuuri tõustes järk-järgult.
Grafiidi soojusjuhtivus ja juhtivus on üsna kõrged. Selle juhtivus on 4 korda suurem kui roostevabal terasel, 2 korda suurem kui süsinikterasel ja 100 korda suurem kui tavalistel mittemetallidel. Selle soojusjuhtivus mitte ainult ei ületa metallmaterjalide, näiteks terase, raua ja plii oma, vaid väheneb ka temperatuuri tõustes, mis erineb tavalistest metallmaterjalidest. Grafiit kipub isegi äärmiselt kõrgetel temperatuuridel adiabaatiliseks muutuma. Seetõttu on grafiidi soojusisolatsiooni omadused ülikõrgetel temperatuuridel väga usaldusväärsed.
Lõpuks võime järeldada, et küttepõhimõte on järgmine:grafiidist varrason: mida suurem on grafiitvardale rakendatav vool, seda kõrgem on grafiitvardas olev pindtemperatuur.
Postituse aeg: 28. okt 2021