Detaljert analyse av oppvarmingsprinsippet til grafittstang

Detaljert analyse av oppvarmingsprinsippet til grafittstang

Grafittstang brukes ofte somelektrisk varmeovn for høytemperatur vakuumovnDet oksiderer lett ved høy temperatur. Bortsett fra vakuum, kan det bare brukes i nøytral atmosfære eller reduserende atmosfære. Det har en liten termisk utvidelseskoeffisient, stor varmeledningsevne, høy temperaturbestandighet, ekstrem kulde- og ekstrem varmebestandighet, og lav pris. Oksidasjonshastigheten og fordampningshastigheten til grafitt påvirker levetiden til varmegeneratoren. Når det virkelige rommet er 10-3 ~ 10-4 mmHg, bør driftstemperaturen være under 2300 ℃. I beskyttende atmosfære (H2, N2, AR, etc.) kan driftstemperaturen nå 3000 ℃. Grafitt kan ikke brukes i luft, ellers vil det oksideres og forbrukes. Det reagerer sterkt med W over 1400 ℃ for å danne karbider.
Grafittstangen består hovedsakelig av grafitt, så vi kan også forståegenskapene til grafitt:
Grafittens smeltepunkt er svært høyt. Den begynner å mykne og har en tendens til å smelte når den når 3000 °C under vakuum. Ved 3600 °C begynner grafitten å fordampe og sublimere. Styrken til generelle materialer avtar gradvis ved høy temperatur. Når grafitten imidlertid varmes opp til 2000 °C, er styrken dobbelt så stor som ved romtemperatur. Grafittens oksidasjonsmotstand er imidlertid dårlig, og oksidasjonshastigheten øker gradvis med økende temperatur.
Grafitt har ganske høy varmeledningsevne og konduktivitet. Dens konduktivitet er 4 ganger høyere enn for rustfritt stål, 2 ganger høyere enn for karbonstål og 100 ganger høyere enn for generelt ikke-metallisk materiale. Dens varmeledningsevne overstiger ikke bare den for metallmaterialer som stål, jern og bly, men avtar også med økende temperatur, noe som er forskjellig fra generelle metallmaterialer. Grafitt har til og med en tendens til å være adiabatisk ved ekstremt høy temperatur. Derfor er grafittens varmeisolasjonsevne svært pålitelig under ultrahøye temperaturforhold.
Til slutt kan vi konkludere med at oppvarmingsprinsippet tilgrafittstanger: jo større strøm som tilføres grafittstangen, desto høyere blir overflatetemperaturen på grafittstangen.