Графитный нагреватель

Графитный нагреватель относится к электрической печи из графитового материала для нагрева части нагревательного элемента. Графит обладает отличными свойствами электрической и теплопроводности. Графит обычно используется в качестве нагревательного элемента в специальных промышленных печи или электрических печи. На ранней стадии промышленной электрической печи использовались графитовые электроды в качестве нагревательных элементов, а затем в качестве элементов отопления использовались мощные электроды с высокой плотностью. С разработкой полупроводниковой промышленности, нагревающие печи для переработки материалов, таких как монокристаллический кремний, монокристаллический германия, арсенид галлия, фосфор и индий, выберите графит из тонкому структуре с высокой чистотой и изотропным графитом в качестве нагревательных элементов.

▍main производительность графитового нагревателя

Скорость окисления и скорость улетучения графита влияют на срок службы нагревательного элемента. Когда вакуумная степень составляет 10-3 ~ 10-4 мм рт.ст., рабочая температура должна быть ниже 2300 ℃. В защитной атмосфере (H2, N2, AR и т. Д.) Рабочая температура может достигать 3000 ℃. Графит не может использоваться в воздухе, в противном случае он будет окислен и потребляется.

Коэффициент термического расширения графита невелик, а размер стабилен, когда температура повышается, что является одной из важных характеристик в конструктивной конструкции нагревательного элемента.

Механическая прочность графита ниже 2500 ° C и увеличивается с повышением температуры. Когда температура превышает 2500 ° C, прочность быстро падает.

Теплопроводность графита уменьшается с повышением температуры. Когда печь работает при высокой температуре, а толщина стенки нагревательного элемента большая, разница температур между поверхностью нагревательного элемента и центром большая, что приводит к большему тепловому напряжению.

Хотя удельное сопротивление графита является относительно большим, для увеличения прочности нагревательного элемента, его боковая стенка должна иметь определенную толщину. Следовательно, общее сопротивление нагревательного элемента очень низкое и изменяется в зависимости от различных партий материалов. Нужно быть оснащено низким напряжением, высоким трансформатором. Графит имеет высокую механическую прочность, высокую теплопроводность и низкий коэффициент термического расширения. Следовательно, он обладает хорошей устойчивостью к тепловым ударам и может уменьшить внешний вид трещин при высоких температурах.

Optimized Design графитового нагревателя

Исследователи провели сравнительный анализ результатов расчета моделирования до и после улучшения структуры нагревателя графита и пришли к следующим выводам:

1. После улучшения структуры графитового нагревателя, однородность поля температуры в графитовом цилиндре значительно улучшается.

2. После улучшения структуры графитового нагревателя, низкая температура спеченного продукта вблизи двери графитового цилиндра значительно улучшилась.

После улучшения разница температур между спеченным продуктом вблизи двери графитового цилиндра и других положений невелика, что улучшает однородность температуры поверхности спеченного продукта во всей печи, которая играет важную роль в обеспечении качества спекающего продукта во всей печи.

3. После улучшения структуры графитового нагревателя, хотя температура поверхности спеченного продукта по -прежнему представляет собой распределение высокого снаружи и низкого уровня внутри, самая высокая температура площадь больше не является верхним и средним спеченным продуктом. Это полезно для улучшения поверхности спеченного продукта возле двери печи. Температура играет важную роль, значительно снижая влияние, вызванное отсутствием нагревательных элементов у двери печи, и улучшая однородность температуры поверхности спеченных продуктов во всей печи.