Detaljna analiza principa grijanja grafitne šipke

Detaljna analiza principa grijanja grafitne šipke

Grafitna šipka se često koristi kaoelektrični grijač visokotemperaturne vakumske peći. Lako se oksidira na visokoj temperaturi. Osim za vakuum, može se koristiti samo u neutralnoj ili redukcijskoj atmosferi. Ima mali koeficijent termičke ekspanzije, veliku toplotnu provodljivost, otpornost na visoke temperature, ekstremnu hladnoću i ekstremnu toplotnu otpornost i nisku cenu. Brzina oksidacije i stopa isparavanja grafita utječu na vijek trajanja generatora topline. Kada je pravi prostor 10-3 ~ 10-4 mmHg, radna temperatura bi trebala biti ispod 2300 ℃. U zaštitnoj atmosferi (H2, N2, AR, itd.), radna temperatura može doseći 3000 ℃. Grafit se ne može koristiti u zraku, inače će se oksidirati i potrošiti. Snažno reaguje sa W iznad 1400 ℃ i formira karbide.
Grafitna šipka se uglavnom sastoji od grafita, tako da možemo razumjetikarakteristike grafita:
Tačka topljenja grafita je veoma visoka. Počinje da omekšava i teži da se topi kada dostigne 3000C pod vakuumom. Na 3600c, grafit počinje da isparava i sublimira. Čvrstoća općih materijala postupno opada na visokoj temperaturi. Međutim, kada se grafit zagrije na 2000C, njegova čvrstoća je dvostruko veća na sobnoj temperaturi. Međutim, oksidaciona otpornost grafita je slaba, a brzina oksidacije postupno raste s porastom temperature.
Toplotna provodljivost i provodljivost grafita su prilično visoke. Njegova vodljivost je 4 puta veća od provodljivosti nerđajućeg čelika, 2 puta veća od provodljivosti ugljičnog čelika i 100 puta veća od provodljivosti općenitog nemetala. Njegova toplinska provodljivost ne samo da premašuje onu metalnih materijala kao što su čelik, željezo i olovo, već se također smanjuje s povećanjem temperature, što se razlikuje od općih metalnih materijala. Grafit čak ima tendenciju da bude adijabatski na ekstremno visokim temperaturama. Zbog toga je toplotna izolacija grafita vrlo pouzdana u uvjetima ultravisokih temperatura.
Konačno, možemo zaključiti da je princip grijanjagrafitna šipkaje: što je veća struja dodana grafitnoj šipki, to je viša površinska temperatura grafitne šipke.