การวิเคราะห์รายละเอียดหลักการให้ความร้อนของแท่งกราไฟต์

การวิเคราะห์รายละเอียดหลักการให้ความร้อนของแท่งกราไฟต์

แท่งกราไฟต์มักใช้เป็นเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าของเตาสูญญากาศอุณหภูมิสูง. ออกซิไดซ์ได้ง่ายที่อุณหภูมิสูง ยกเว้นในสุญญากาศ สามารถใช้ได้เฉพาะในบรรยากาศที่เป็นกลางหรือบรรยากาศที่ลดลง มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ การนำความร้อนสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อความเย็นและความร้อนสูง และราคาถูก อัตราการเกิดออกซิเดชันและอัตราการระเหยของกราไฟต์ส่งผลต่ออายุการใช้งานของเครื่องกำเนิดความร้อน เมื่อพื้นที่จริงอยู่ที่ 10-3 ~ 10-4 mmHg อุณหภูมิการใช้งานควรต่ำกว่า 2300 ℃ ในบรรยากาศป้องกัน (H2, N2, AR ฯลฯ) อุณหภูมิการใช้งานสามารถสูงถึง 3000 ℃ กราไฟต์ไม่สามารถใช้ในอากาศได้ มิฉะนั้นจะถูกออกซิไดซ์และถูกบริโภค กราไฟต์ทำปฏิกิริยากับ W อย่างรุนแรงที่อุณหภูมิสูงกว่า 1400 ℃ เพื่อสร้างคาร์ไบด์
แท่งกราไฟต์ประกอบด้วยกราไฟต์เป็นหลัก ดังนั้นเราจึงสามารถเข้าใจได้เช่นกันลักษณะของกราไฟท์:
จุดหลอมเหลวของกราไฟต์นั้นสูงมาก โดยจะเริ่มอ่อนตัวและมีแนวโน้มที่จะหลอมละลายเมื่อถึงอุณหภูมิ 3,000 องศาเซลเซียสภายใต้สุญญากาศ เมื่อถึงอุณหภูมิ 3,600 องศาเซลเซียส กราไฟต์จะเริ่มระเหยและระเหิด ความแข็งแรงของวัสดุทั่วไปจะค่อยๆ ลดลงเมื่ออุณหภูมิสูง อย่างไรก็ตาม เมื่อกราไฟต์ถูกให้ความร้อนถึง 2,000 องศาเซลเซียส ความแข็งแรงของกราไฟต์จะสูงขึ้นเป็นสองเท่าที่อุณหภูมิห้อง อย่างไรก็ตาม ความต้านทานการเกิดออกซิเดชันของกราไฟต์นั้นต่ำ และอัตราการเกิดออกซิเดชันจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น
ค่าการนำความร้อนและค่าการนำไฟฟ้าของกราไฟต์ค่อนข้างสูง ค่าการนำความร้อนสูงกว่าสเตนเลสสตีล 4 เท่า สูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน 2 เท่า และสูงกว่าโลหะที่ไม่ใช่โลหะทั่วไป 100 เท่า ค่าการนำความร้อนของกราไฟต์ไม่เพียงแต่สูงกว่าวัสดุโลหะ เช่น เหล็ก เหล็ก และตะกั่วเท่านั้น แต่ยังลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ซึ่งแตกต่างจากวัสดุโลหะทั่วไป กราไฟต์มีแนวโน้มที่จะเป็นอะเดียแบติกที่อุณหภูมิสูงมาก ดังนั้น ประสิทธิภาพในการเก็บความร้อนของกราไฟต์จึงเชื่อถือได้มากภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงมาก
สุดท้ายเราสามารถสรุปได้ว่าหลักการให้ความร้อนของแท่งกราไฟท์คือ: ยิ่งกระแสที่เพิ่มเข้าไปในแท่งกราไฟต์มากเท่าไร อุณหภูมิพื้นผิวของแท่งกราไฟต์ก็จะสูงขึ้นเท่านั้น