Detaljerad analys av uppvärmningsprincipen för grafitstänger

Detaljerad analys av uppvärmningsprincipen för grafitstänger

Grafitstång används ofta somelektrisk värmare för högtemperaturvakuumugnDet oxiderar lätt vid hög temperatur. Förutom vakuum kan det endast användas i neutral atmosfär eller reducerande atmosfär. Det har en låg värmeutvidgningskoefficient, hög värmeledningsförmåga, hög temperaturbeständighet, extrem kyla- och extrem värmebeständighet samt lågt pris. Grafits oxidationshastighet och förångningshastighet påverkar värmegeneratorns livslängd. När det verkliga utrymmet är 10⁻³ ~ 10⁻¹ mmHg bör driftstemperaturen vara under 2300 ℃. I skyddande atmosfär (H2, N2, AR, etc.) kan driftstemperaturen nå 3000 ℃. Grafit kan inte användas i luft, annars kommer det att oxideras och förbrukas. Det reagerar starkt med W över 1400 ℃ för att bilda karbider.
Grafitstaven består huvudsakligen av grafit, så vi kan också förstågrafitens egenskaper:
Grafits smältpunkt är mycket hög. Den börjar mjukna och tenderar att smälta när den når 3000°C under vakuum. Vid 3600°C börjar grafiten avdunsta och sublimera. Hållfastheten hos allmänna material minskar gradvis vid hög temperatur. Men när grafiten värms upp till 2000°C är dess hållfasthet dubbelt så hög som vid rumstemperatur. Grafitens oxidationsbeständighet är dock dålig, och oxidationshastigheten ökar gradvis med ökande temperatur.
Grafits värmeledningsförmåga och konduktivitet är ganska hög. Dess konduktivitet är fyra gånger högre än för rostfritt stål, två gånger högre än för kolstål och 100 gånger högre än för allmän icke-metall. Dess värmeledningsförmåga överstiger inte bara den för metallmaterial som stål, järn och bly, utan minskar också med temperaturökningen, vilket skiljer sig från vanliga metallmaterial. Grafit tenderar till och med att vara adiabatisk vid extremt höga temperaturer. Därför är grafits värmeisoleringsprestanda mycket tillförlitlig under ultrahöga temperaturförhållanden.
Slutligen kan vi dra slutsatsen att uppvärmningsprincipen förgrafitstångär: ju större ström som tillförs grafitstaven, desto högre blir grafitstavens yttemperatur.