高温炉是一种用于加热和烧结各种材料的设备,适用于各工矿企业、科研单位化验室、实验室加温、热处理的设备。
高温炉的温度范围通常在100℃到3000℃之间。根据不同的实验需求,可以调节电炉的温度来满足实验的要求。在100℃-500℃之间,适用于一些低温热处理和试验。在500℃-1500℃之间,适用于大多数材料学和化学实验。在1500℃-3000℃之间,适用于高温实验,如材料熔融和石墨化等。
高温炉只是一个统称,实际上在不断的发展过程中,已经有了很多的细分,比如箱式炉、管式炉、气氛炉、竖炉等。不同类型的高温炉在应用场景、使用效果和结构特点上都有所区别。
1、箱式炉:顾名思义,箱式高温炉与箱式(即传统意义上的马弗炉)相同,但功能更强大,保温性能更好。炉子一般是方形的,尺寸可以定做,门是在前面打开的,门是向外拉的,门上有门塞,可以更好地保温。这也是最常用的高温炉,适用于大多数实验室。
2、管式炉:适用于小型工件和样品的加热和烧结,并广泛用于高校实验室。管式炉两端均采用密封法兰,可实现预抽真空,并充满各种保护气体、氧化气体和还原气体。
3、气氛炉:常压炉是一种兼有箱式炉和管式炉双重特性的高温炉,适用于大样品以及有大气要求的实验和生产。气氛炉的形状类似于高温炉的形状,在此基础上增加了入口和出口。炉体密封焊接,炉门上有耐高温的硅胶密封圈,起到良好的密封作用。因此,它可以被预先抽真空并充满各种气氛。真空效果比管式炉稍差,但不影响使用。通常,它可以达到0.05mp。
4、竖炉:井式炉的外观类似于箱式炉和常压炉。原则上可以烧制陶瓷等材料。
高温炉应用领域:
1、实验室:用于进行各种材料和样品的加热、烧结、熔融等实验。
2、工业生产:用于各种工业生产过程中的加热和烧结环节,如陶瓷、钢铁、有色金属等。
3、科学研究:用于各种科学研究中的材料合成、制备、烧结等实验,如材料科学、化学、物理等。
4、其他领域:如医学、药学、环保等也需要使用高温炉进行相关实验和分析。
高温炉的结构主要分为以下几个部分:
1、外壳:通常采用耐高温材料,如不锈钢或耐火砖等,以保证电炉的稳定耐用。
2、加热元件:高温炉的核心部分,通常采用电阻丝、电阻管或碳材料等高温材料制成。加热元件的选择根据不同的工作温度和要求而定。
3、绝缘层:用于隔离高温元件和外壳之间的热量和电流,通常采用耐高温陶瓷材料或隔热纤维进行制作。
4、控制装置:包括温度控制仪表、电源系统和保护装置等,用于实时监控和调节电炉的加热温度和电流。
使用高温炉时需要注意以下事项:
1、穿戴适当的个人防护装备,如防火服、防护手套、护目镜和安全鞋等,以避免高温炉操作过程中对人身安全的威胁。
2、详细阅读和熟悉设备的操作手册,并按照规程操作。不得随意更改操作参数或改变操作方法。
3、当灼烧完毕后,应先拉下电闸切断电源,但不能立即打开炉门,以免炉膛骤然受冷碎裂。一般可先开一条小缝,让其快些降温。用长柄坩埚销取出被烧物件时,可以先将其放在炉口处,待红热消失后再放入干燥器。
4、高温炉应在无导电尘埃或无爆炸性或腐蚀性气体的环境下工作。应及时清除炉膛内氧化物之类的东西,保持炉膛清洁。炉子周围不要堆放易燃易爆物品。
高温炉的特点:
1、高温炉可以快速升温,对温度的控制精度高,通常在±1℃或±5℃范围内。
2、高温炉的炉体和智能控制器分体设计,美观、大方,炉门采用侧开门设计。
3、高温炉具有很好的保温效果,采用三重保温设计,从里到外是高温陶瓷棉第一层,第二层是陶瓷板,第三层是岩棉。
4、高温炉的加热速度非常快。
5、高温炉的稳定性非常好,一般不会轻易变形。
6、高温炉的外观设计通常采用镀锌加高温烤漆的技术,这样的技术使漆不容易掉落。
此外,高温炉还具有双层炉壳间装有硅酸铝纤维,以增强炉体的保温能力并隔绝热辐射。高温炉配有多功能控制、可编程,手动控制,采用PID控制温度。这些特点使得高温炉在工业生产和科学研究等领域应用广泛。