Yksityiskohtainen analyysi grafiittitangon lämmitysperiaatteesta

Yksityiskohtainen analyysi grafiittitangon lämmitysperiaatteesta

Grafiittitankoa käytetään useinkorkean lämpötilan tyhjiöuunin sähkölämmitin. Se on helppo hapettaa korkeassa lämpötilassa. Tyhjiötä lukuun ottamatta sitä voidaan käyttää vain neutraalissa tai pelkistävässä ilmakehässä. Sillä on pieni lämpölaajenemiskerroin, suuri lämmönjohtavuus, korkea lämmönkestävyys, äärimmäisen kylmän ja äärimmäisen lämmönkestävyys sekä alhainen hinta. Grafiitin hapettumisnopeus ja haihtumisnopeus vaikuttavat lämmönkehittimen käyttöikään. Kun todellinen tila on 10-3 ~ 10-4 mmHg, käyttölämpötilan tulee olla alle 2300 ℃. Suojaavassa ilmakehässä (H2, N2, AR jne.) käyttölämpötila voi nousta 3000 ℃. Grafiittia ei voi käyttää ilmassa, muuten se hapettuu ja kuluu. Se reagoi voimakkaasti yli 1400 ℃:n W:n kanssa muodostaen karbideja.
Grafiittitanko koostuu pääasiassa grafiitista, joten voimme myös ymmärtäägrafiitin ominaisuudet:
Grafiitin sulamispiste on erittäin korkea. Se alkaa pehmentyä ja sulaa, kun se saavuttaa 3000 asteen tyhjiössä. 3600 asteessa grafiitti alkaa haihtua ja sublimoitua. Yleisten materiaalien lujuus heikkenee vähitellen korkeissa lämpötiloissa. Kuitenkin kun grafiitti kuumennetaan 2000 asteeseen, sen lujuus on kaksinkertainen huoneenlämpötilaan verrattuna. Grafiitin hapettumisenkestävyys on kuitenkin huono, ja hapetusnopeus kasvaa vähitellen lämpötilan noustessa.
Grafiitin lämmönjohtavuus ja johtavuus ovat melko korkeat. Sen johtavuus on 4 kertaa korkeampi kuin ruostumattoman teräksen, 2 kertaa korkeampi kuin hiiliteräksen ja 100 kertaa korkeampi kuin tavallisen ei-metallin. Sen lämmönjohtavuus ei vain ylitä metallimateriaalien, kuten teräksen, raudan ja lyijyn, lämpöä, vaan se myös laskee lämpötilan noustessa, mikä eroaa yleisistä metallimateriaaleista. Grafiitti jopa taipumus olla adiabaattinen erittäin korkeassa lämpötilassa. Siksi grafiitin lämmöneristyskyky on erittäin luotettava erittäin korkeissa lämpötiloissa.
Lopuksi voimme päätellä, että lämmitysperiaategrafiittitankoon: mitä suurempi virta lisätään grafiittitankoon, sitä korkeampi on grafiittitangon pintalämpötila.