ग्रेफाइट रडको ताप सिद्धान्तको विस्तृत विश्लेषण

ग्रेफाइट रडको ताप सिद्धान्तको विस्तृत विश्लेषण

ग्रेफाइट रड प्रायः प्रयोग गरिन्छउच्च-तापमान भ्याकुम भट्टीको विद्युतीय हीटर। उच्च तापक्रममा यसलाई अक्सिडाइज गर्न सजिलो छ। भ्याकुम बाहेक, यसलाई तटस्थ वायुमण्डल वा घटाउने वायुमण्डलमा मात्र प्रयोग गर्न सकिन्छ। यसमा थर्मल विस्तारको सानो गुणांक, ठूलो थर्मल चालकता, उच्च तापक्रम प्रतिरोध, अत्यधिक चिसो र अत्यधिक ताप प्रतिरोध, र कम मूल्य छ। ग्रेफाइटको अक्सिडेशन दर र वाष्पीकरण दरले ताप जनरेटरको सेवा जीवनलाई असर गर्छ। जब वास्तविक ठाउँ १०-३ ~ १०-४ mmHg हुन्छ, सेवा तापमान २३०० ℃ भन्दा कम हुनुपर्छ। सुरक्षात्मक वातावरण (H2, N2, AR, आदि) मा, सेवा तापमान ३००० ℃ पुग्न सक्छ। ग्रेफाइट हावामा प्रयोग गर्न सकिँदैन, अन्यथा यो अक्सिडाइज हुनेछ र खपत हुनेछ। यसले १४०० ℃ भन्दा माथिको W सँग कडा प्रतिक्रिया गरेर कार्बाइड बनाउँछ।
ग्रेफाइट रड मुख्यतया ग्रेफाइटबाट बनेको हुन्छ, त्यसैले हामी यो पनि बुझ्न सक्छौंग्रेफाइटको विशेषताहरू:
ग्रेफाइटको पग्लने बिन्दु धेरै उच्च हुन्छ। यो नरम हुन थाल्छ र भ्याकुममा ३००० डिग्री सेल्सियस पुगेपछि पग्लने प्रवृत्ति हुन्छ। ३६०० डिग्री सेल्सियसमा, ग्रेफाइट वाष्पीकरण र उदात्तीकरण हुन थाल्छ। उच्च तापक्रममा सामान्य सामग्रीहरूको शक्ति बिस्तारै घट्दै जान्छ। यद्यपि, जब ग्रेफाइटलाई २००० डिग्री सेल्सियसमा तताइन्छ, यसको शक्ति कोठाको तापक्रमको तुलनामा दोब्बर हुन्छ। यद्यपि, ग्रेफाइटको अक्सिडेशन प्रतिरोध कमजोर हुन्छ, र तापक्रम बढ्दै जाँदा अक्सिडेशन दर बिस्तारै बढ्छ।
ग्रेफाइटको तापीय चालकता र चालकता धेरै उच्च छ। यसको चालकता स्टेनलेस स्टीलको भन्दा ४ गुणा बढी, कार्बन स्टीलको भन्दा २ गुणा बढी र सामान्य गैर-धातुको भन्दा १०० गुणा बढी छ। यसको तापीय चालकता स्टील, फलाम र सिसा जस्ता धातु सामग्रीहरू भन्दा मात्र बढी हुँदैन, तर तापक्रम बढ्दै जाँदा पनि घट्छ, जुन सामान्य धातु सामग्रीहरू भन्दा फरक छ। ग्रेफाइट अत्यन्त उच्च तापक्रममा पनि एडियाबेटिक हुन्छ। त्यसकारण, अति-उच्च तापक्रम अवस्थाहरूमा ग्रेफाइटको तापीय इन्सुलेशन प्रदर्शन धेरै भरपर्दो हुन्छ।
अन्तमा, हामी निष्कर्षमा पुग्न सक्छौं कि ताप सिद्धान्तग्रेफाइट रडहो: ग्रेफाइट रडमा जति बढी विद्युत् प्रवाह थपिन्छ, ग्रेफाइट रडको सतहको तापक्रम त्यति नै बढी हुन्छ।