გრაფიტის ღეროს გათბობის პრინციპის დეტალური ანალიზი

გრაფიტის ღეროს გათბობის პრინციპის დეტალური ანალიზი

გრაფიტის ღერო ხშირად გამოიყენება როგორცმაღალი ტემპერატურის ვაკუუმური ღუმელის ელექტრო გამათბობელი. ადვილად იჟანგება მაღალ ტემპერატურაზე. ვაკუუმის გარდა, მისი გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ ნეიტრალურ ატმოსფეროში ან შემცირებულ ატმოსფეროში. მას აქვს თერმული გაფართოების მცირე კოეფიციენტი, დიდი თბოგამტარობა, მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, უკიდურესი სიცივის და ექსტრემალური სითბოს წინააღმდეგობა და დაბალი ფასი. გრაფიტის დაჟანგვის სიჩქარე და აორთქლების სიჩქარე გავლენას ახდენს სითბოს გენერატორის მომსახურების ხანგრძლივობაზე. როდესაც ნამდვილი სივრცე არის 10-3 ~ 10-4 მმ Hg, მომსახურების ტემპერატურა უნდა იყოს 2300 ℃ ქვემოთ. დამცავ ატმოსფეროში (H2, N2, AR და ა.შ.), მომსახურების ტემპერატურამ შეიძლება მიაღწიოს 3000 ℃. გრაფიტის გამოყენება ჰაერში არ შეიძლება, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის იჟანგება და მოიხმარება. ის ძლიერად რეაგირებს W-თან 1400 ℃ ზევით და წარმოქმნის კარბიდებს.
გრაფიტის ღერო ძირითადად გრაფიტისგან შედგება, ამიტომ ჩვენც შეგვიძლია გავიგოთგრაფიტის მახასიათებლები:
გრაფიტის დნობის წერტილი ძალიან მაღალია. ის იწყებს დარბილებას და დნობის ტენდენციას, როდესაც ვაკუუმში 3000C-ს მიაღწევს. 3600c-ზე გრაფიტი იწყებს აორთქლებას და სუბლიმაციას. ზოგადი მასალების სიძლიერე თანდათან მცირდება მაღალ ტემპერატურაზე. თუმცა, როდესაც გრაფიტი თბება 2000C-მდე, მისი სიძლიერე ორჯერ აღემატება ოთახის ტემპერატურაზე. თუმცა, გრაფიტის ჟანგვის წინააღმდეგობა დაბალია და ჟანგვის სიჩქარე თანდათან იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად.
გრაფიტის თბოგამტარობა და გამტარობა საკმაოდ მაღალია. მისი გამტარობა 4-ჯერ აღემატება უჟანგავი ფოლადის გამტარობას, 2-ჯერ აღემატება ნახშირბადოვან ფოლადს და 100-ჯერ აღემატება ზოგადად არალითონს. მისი თბოგამტარობა არა მხოლოდ აღემატება ლითონის მასალებს, როგორიცაა ფოლადი, რკინა და ტყვია, არამედ მცირდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად, რომელიც განსხვავდება ზოგადი ლითონის მასალებისგან. გრაფიტი უკიდურესად მაღალ ტემპერატურაზეც კი ადიაბატურია. ამრიგად, გრაფიტის თბოიზოლაციის მოქმედება ძალიან საიმედოა ულტრა მაღალი ტემპერატურის პირობებში.
საბოლოოდ, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ გათბობის პრინციპიგრაფიტის ღეროარის: რაც უფრო დიდია გრაფიტის ღეროზე დამატებული დენი, მით უფრო მაღალია გრაფიტის ღეროს ზედაპირის ტემპერატურა.