1400度高温管式炉-配刚玉管

1400度高温管式炉核心解析

一、核心特性

温度性能

额定温度：1400℃，长期使用建议低于1350℃以延长寿命。

控温精度：±1℃（PID智能控温），温度均匀性±3-5℃（有效加热区范围内）。

升温速率：常规型号0-10℃/min（可调），高功率型号可达15-20℃/min。

结构设计

对开式结构：炉体可沿轴线拆分，适合长尺寸样品（如300mm以上陶瓷棒）或易碎样品（如玻璃基片），降低操作难度。

卧式设计：结构稳定，占用空间小，优化热传导路径，能耗低。

双层壳体：外层碳钢或不锈钢，内层填充陶瓷纤维保温材料，减少热量散失，外壳温度≤60℃。

关键部件

加热元件：硅碳棒（1400℃高温适配，抗氧化性强）或电阻丝（成本较低，适合1200℃以下高频使用）。

炉管：刚玉管（耐1600℃，适合无机材料实验）或石英管（耐高温但易氢脆，需根据气氛选择）。

密封系统：不锈钢法兰+耐高温O型圈（氟橡胶圈耐200℃，石墨圈耐800℃），部分型号带气路接口。

温控系统：PID控制器支持阶梯升温程序，热电偶（K型测温0-1300℃，S型测温0-1600℃）实时监测温度。

二、适用场景

材料热处理

金属/合金退火（消除内应力）、淬火（提高硬度）。

陶瓷材料烧结（如氧化铝陶瓷烧结至1350℃致密化）。

气相反应实验

气相沉积（CVD）制备薄膜（通入反应气体，1000-1200℃下反应）。

金属氧化物还原反应（如Fe₂O₃在H₂气氛下1100℃还原为Fe）。

粉体合成与焙烧

催化剂粉体（如TiO₂）高温焙烧（800-1200℃）。

无机颜料高温合成。

样品纯化

高纯度金属丝真空退火（去除表面杂质，需搭配真空系统）。

三、选型要点

炉管规格

内径：根据样品尺寸确定（如样品直径20mm，需选内径≥25mm的炉管）。

长度：覆盖样品长度+热电偶探头长度，有效加热区需包裹样品。

气氛需求

惰性/还原性气氛：确认炉管材质（氢气气氛下避免用石英管，优先选刚玉管）和密封件耐温性（高温气氛选石墨密封圈）。

真空需求：确认设备是否带真空接口及极限真空度（如10⁻³Pa满足大多数真空退火需求）。

安全配置

必须包含超温保护、漏电保护、炉门未关报警（对开式炉体未闭合时不启动加热）。

使用氢气等易燃易爆气体时，需额外配置气体泄漏检测传感器和防爆排气口。

附加功能

数据记录：带RS485接口，可连接电脑记录温度曲线。

多区控温：双区/三区加热（加热区分段控温），提升温度均匀性。

四、操作与维护

操作注意事项

预热与降温：使用或长期闲置后，需低温预热（200℃保温1h，400℃保温1h）；降温时禁止急冷，按5-10℃/min速率降至300℃以下再自然冷却。

气氛操作：通入气体前用惰性气体（如氮气）置换炉管内空气3-5次；气体流量控制在50-200mL/min。

样品放置：样品需放在有效加热区中心，避免靠近炉管两端；禁止放置易挥发、易炸裂样品。

日常维护

每3个月检查加热元件是否有断裂、变形；若发现局部发红（温度不均），需及时更换。

定期清理炉膛内杂物，保持密封件清洁。