グラファイトロッドの加熱原理の詳細な分析

グラファイトロッドの加熱原理の詳細な分析

グラファイトロッドは、高温真空炉の電気ヒーター高温で酸化しやすい。真空を除き、中性雰囲気または還元雰囲気でのみ使用できる。熱膨張係数が小さく、熱伝導率が大きく、耐高温性、極寒・耐熱性、低価格などの特徴を持つ。グラファイトの酸化速度と揮発速度は、発熱体の寿命に影響する。真空間が10-3～10-4mmHgの場合、使用温度は2300℃以下にする必要がある。保護雰囲気（H2、N2、ARなど）では、使用温度は3000℃に達することがある。グラファイトは空気中で使用しないでください。空気中では酸化されて消耗し、1400℃以上ではWと強く反応して炭化物を形成します。
グラファイトロッドは主にグラファイトで構成されているため、グラファイトの特性:
黒鉛の融点は非常に高く、真空下で3000℃に達すると軟化し始め、溶融し始めます。3600℃では黒鉛は蒸発・昇華し始めます。一般的な材料は高温になると強度が徐々に低下しますが、黒鉛を2000℃まで加熱すると、室温の2倍の強度になります。しかし、黒鉛は耐酸化性が低く、温度の上昇とともに酸化速度が徐々に増加します。
グラファイトの熱伝導率と熱伝導性は非常に高く、ステンレス鋼の4倍、炭素鋼の2倍、一般的な非金属の100倍にも達します。グラファイトの熱伝導率は、鋼、鉄、鉛などの金属材料の熱伝導率を上回るだけでなく、一般的な金属材料とは異なり、温度の上昇とともに低下します。グラファイトは超高温下でも断熱性を示すため、超高温環境下でもグラファイトの断熱性能は非常に信頼性が高いと言えます。
最後に、加熱原理はグラファイトロッドつまり、グラファイト棒に加えられる電流が大きいほど、グラファイト棒の表面温度が高くなります。