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1800度高溫電爐應用指南

時間:2025/5/17閱讀:122

1800℃高溫電爐技術解析與應用指南

一、1800℃高溫電爐的核心技術參數

溫度范圍與精度

最高溫度:1800℃(部分型號可達1850℃),需采用特殊加熱元件與耐火材料。

控溫精度:±1℃(型號)至±5℃(經濟型),依賴PID智能控溫系統。

升溫速率:通常為5-20℃/min,受爐膛尺寸、加熱功率及樣品熱容影響。

關鍵部件與材料

部件材料/技術功能與優勢

加熱元件硅鉬棒(MoSi?)、石墨棒硅鉬棒:1200-1800℃穩定工作,抗氧化性強

石墨棒:1800-3000℃,需惰性氣氛保護

爐膛材料氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、碳化硅板氧化鋯纖維:1800℃下導熱率僅0.18-0.22 W/m·K,隔熱性能優異

碳化硅板:高強度,抗熱震性好

保溫層多層復合結構(纖維+硬質板)總厚度≥200mm,熱損失<5%

溫控系統可編程控制器(PLC)+ 熱電偶支持多段升溫曲線,熱電偶類型:S型(鉑銠10-鉑)或B型(鉑銠30-鉑銠6)

氣氛控制

空氣氣氛:適用于氧化性燒結(如陶瓷、玻璃)。

惰性氣氛:氮氣、氬氣保護,防止石墨元件氧化或樣品還原。

真空環境:<10?3 Pa,用于金屬提純、粉末冶金。

還原氣氛:氫氣或一氧化碳,需特殊密封與安全設計。

二、1800℃高溫電爐的應用場景

材料研發與制備

超高溫陶瓷:如ZrB?-SiC復合材料(熔點>3000℃)的燒結。

硬質合金:WC-Co涂層的高溫致密化。

半導體材料:SiC單晶生長(溫度1600-1800℃)。

鋰電池材料:高鎳三元正極(NCM811)的固相燒結。

熱處理與冶金

金屬熱鍛:鈦合金、高溫合金(如Inconel 718)的均勻化退火。

真空熔煉:高純金屬(如鎢、鉬)的提純。

滲碳/滲氮:在1800℃下加速擴散,提升表面硬度。

能源與環境領域

固體氧化物燃料電池(SOFC):電解質(如YSZ)的致密化燒結。

核廢料處理:模擬高溫熔融玻璃固化過程。

催化劑制備:貴金屬(Pt、Pd)負載型催化劑的高溫活化。

學術研究

高溫物性測試:熱膨脹系數、熱導率、相變溫度測量。

地質模擬:巖石圈熱演化實驗。

燃燒合成:自蔓延高溫合成(SHS)制備難熔化合物。


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