高温实验炉

　　高温炉作为实验室一种常用的加热设备，广泛应用于烧结、熔化、加热、热处理等方面，对高温炉的各个主要部分如保温材料、加热元件、热电偶、多段温控程序；

　　和控制方法的全面了解和掌握，有助于我们合理选择，制造和使用节能、智能、安全的高温炉，更好的利用高温炉，提高加热产品的质量。

　　下面从具体的介绍下多个方面说明高温炉在制造与使用上分别有哪些特性:

　　耐火材料

　　常用耐火保温材料性能的不断提高，和新型保温保温材料如碳纤维；

　　氧化铝纤维等高校轻质高温耐火材料的使用，高温炉的重量大幅度减轻，减少原来重量的1/5-1/3.高温炉常用耐火保温材料一般有:

　　氧化锆砖、氧化铝砖、刚玉砖、刚玉-莫来石砖等，随着主要耐火质含量的提高，体积密度逐渐增大，使用温度也逐渐升高，保温效果越好。

　　高温炉上的碳纤维毡，是由碳纤维针刺成毡、经预氧化、炭化、石墨化等生产过程制成的性能优异的高温隔热材料；

　　在真空和惰性气氛下，碳毡zui小操作温度可达2500℃甚至可耐3000℃高温。

　　碳纤维制成的碳纤维毡、毯和板，具有耐热温度高、隔热性好、重量轻、质地柔软、耐腐蚀等特点是高温炉理想的保温隔热材料。

　　氧化铝纤维是一种AL2O3含量高达95%-97%的无机材料，zui高温度达到1800℃；

　　具有优良高温力学性能和抗化学侵蚀能力，无特殊气氛条件下，硅酸铝纤维一般使用唯独为1200℃，有效使用寿命为4-5年，多晶氧化铝纤维可用于1200-1700℃；

　　制成具有优良的耐热性和高强性，耐腐蚀的轻质绝热的氧化铝纤维布、毡、板凳耐火纤维，满足实验室对高温炉各种温度要求

　　保温材料对炉温上升和保持有着非常重要的影响，决定高温炉热能的利用效率和炉子各部位的温差，决定高温炉加热时的能耗，关系耐火材料砌体和炉体建筑结构的安全性和使用性能。

　　因此要求保温材料热导率低，保温性能好，电阻率大，电绝缘性能耗，不妨碍炉体气体的排出，在高温下不与炉内制品发生反应，价格便宜并易于大量采购

　　加热元件

　　高温炉的加热元件有:电阻丝、硅碳棒、硅钼棒；

　　他们热效率高，抗腐蚀性强，寿命长，实验室高温一般使用的电阻丝为铁铬铝、镍铬、镍铬铁等高电阻合金丝；

　　一般zui高使用温度不超过1300摄氏度，他们具有高电阻率，电阻温度系数小；

　　抗氧化良好的机械加工和焊接性能，在高温下有较高强度，可以加工成各种尺寸形状；

　　在高温下耐腐蚀性好，尤其适合在含有硫和硫化物气氛中使用，且价格低廉，适用于专用电炉，实验室电炉和各种箱式高温炉等。

　　硅碳棒是以碳化硅为主要原料，经加工制坯、高温硅化、再结晶而成的棒状非金属高温电热元件，与金属电阻丝相比；

　　具有使用温度高、抗氧化、耐腐蚀、寿命长 、变形微、安装维修方便等特点，硅碳棒在空气开放条件下，可在1000-1500℃温区长期使用

　　高温炉内气氛对硅碳棒的使用寿命有重要影响，在使用中逐步氧化产生SiO2,分割SiC结晶高温炉大体上由炉体、电源系统、测温控温系统及相应的附属设备或装置等几部分构成颗粒；局部电阻增大，体积膨胀，致使zui后断裂。

　　硅碳棒在干燥洁净空气中连续使用寿命可达7000h，硅碳棒具有良好的化学稳定性，酸对其无作用；

　　但碱和碱土金属氧化物在一定温度条件下对其有侵蚀作用，高温下，水蒸气，氢气，卤素，硫等对其也有氧化和侵蚀作用。

　　精度高，动态性好的各种控制方法

　　高温炉温度控制属于大惯性、大滞后系统，加热元件的功率改变远落后于热电偶测温，导致高温炉的实际温度偏离设定温度；

　　温差从几度到几十度，严重影响试验产品的质量和性能，因此各种控制温度的方法逐步使用，使温度控制的精度更进一步。

　　高温炉一般使用闭环反馈调节系统，设定温度与热电偶所测温度比较，控制器对比较的结果进行处理；

　　并控制加热棒的加热功率，今而调节高温炉的温度，并送数显仪表；

　　同时热电偶测量改变后的温度，又与设定温度比较，形成闭环反馈系统。