真空爐石墨棒使用事項說明

真空爐石墨棒使用事項說明
 

真空爐發熱元器件采用石墨材料來做發熱管是最好的材料選擇，首先石墨有良好的導電性，同等條件下，石墨的導電性是銅的導電性的3倍，而石墨在高溫下，其導電性能不會隨著溫度的上升而減弱，相反還會上升。石墨可以耐到2000多度的高溫，而銅只能耐到800度左右，現在的發熱材料鎢絲也就只能耐到1100度的高溫，所以在一些高溫爐的發熱材料的先擇中，選用石墨是最好的一種發熱材料。再有石墨具有良好的熱膨脹系數，真空爐為了提高效率，一般采用液態氮作為冷卻劑，一般情況下是在1300度以上的溫度下，10分鐘冷卻到常溫，一般的材料在這樣的冷熱沖擊下，都不能夠完整的存在，除了石墨。
1.選用發熱部紅熱均勻性好的石墨棒。棒的紅熱均勻性差會影響爐溫均勻及縮短棒的使用壽命。在使用過程中，棒的紅熱均勻性會逐漸變差，嚴重時造成斷棒。
2.石墨棒隨著使用溫度越高壽命為越短，尤其在棒的表面溫度超過1500°C以后，氧化速度加快，壽命縮短，使用中注意盡量不要讓石墨棒表面溫度過高。
3.石墨棒在空氣中被加熱后，表面形成致密的氧化硅膜，變成抗氧化的保護膜，起到延長壽命的作用。間歇使用，隨著窯爐溫度的升降變化，會導致棒表面的保護膜破裂，保護作用減弱，加快棒的電阻值變大。
為保證窯爐溫度穩定及滿足快速升溫的需求，配套的電氣控制系統應該留有足夠的電壓調整余量——即：新棒時，在較低的電壓下就能滿足窯爐設計及使用功率；隨著使用時間的延續，棒的阻值變大，此時需要相應地提高使用電壓，來滿足窯爐設計及使用功率。
電壓余量數值：石墨棒使用后期的電壓一般是新棒使用電壓的1.5--1.7倍。根據調壓方式及接線方式的不同，后期電壓的上限一般以220V或380V為計算值。
石墨棒功率的調整方式，建議通過調整電壓的方式來調整功率。推薦石墨棒的調壓方式選擇可控硅調壓或調壓器調壓。一般不采用通過改變周波數的調功器的方式來調整。
4.一般情況下，石墨棒表面負荷密度是由爐內溫度和石墨棒表面溫度的關系求得，建議使用石墨棒最大表面負荷密度1/2-1/3數值的功率。給石墨棒加的電流量越大，石墨棒的表面溫度越高。建議使用盡量小的表面負荷密度（功率）。
請注意石墨棒冷端記載的數值為空氣中1050℃+-50℃范圍測得的電流、電壓，與實際使用不一定相符。
5.連續使用石墨棒時，希望緩速增加電壓以維持長壽命。
6.石墨棒盡可能并聯。如果石墨棒阻值不同，串聯時電阻高的石墨棒負荷集中，導致某一個石墨棒電阻快速增加，壽命變短。
同時需加強電阻值的配組，即同一組棒的電阻值盡量接近。一般地，并聯時同組棒電阻值偏差在10%—15%以內，串聯時同組棒電阻值偏差在5%—10%以內。爐溫越高，要求的阻值偏差也應越小。