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管式炉使用方法

 更新时间:2025-06-11 点击量:114

一、管式炉基本结构

炉体:加热区、保温层

加热元件:电阻丝(如Kanthal)、硅碳棒、硅钼棒等

炉管:石英管(≤1200℃)、刚玉管(≤1600℃)、不锈钢管(≤1000℃)

控制系统:温控仪、程序设定、热电偶(K型、S型等)

气路系统(可选):进气阀、流量计、尾气处理装置

真空系统(可选):机械泵、分子泵

二、操作前准备

1. 安全检查

电源检查:确认电压(220V/380V)与设备匹配,接地良好
炉管检查:无裂纹、无污染,确保密封性(O型圈完好)
气路检查(如使用气氛):气瓶压力正常,管路无泄漏
热电偶位置:插入深度合适(通常位于炉管中间)

2. 样品准备

样品需干燥、无挥发性物质

使用合适的坩埚(石英、刚玉、石墨等)

样品不宜堆积过多,确保气流均匀

3. 炉管安装

确保炉管两端固定牢靠

使用耐高温密封垫(如石墨垫片)

如通入保护气体,需检查气密性(可用肥皂水检测)

三、管式炉操作步骤

1. 开机与程序设定

接通电源,打开控制面板

设置温度程序(以PID控制器为例):

手动模式:直接设定目标温度(如1000℃)

程序模式(多段控温):

① 室温 → 300℃(升温速率5℃/min)  

② 300℃ → 800℃(升温速率10℃/min)  

③ 800℃保温2小时  

④ 800℃ → 室温(自然冷却或设定降温速率)  

启动加热(按“RUN"键)

2. 气氛控制(如使用)

惰性气体(N₂、Ar)

先抽真空(如设备支持)

通入气体(流量通常5~20 sccm)

保持微正压(防止空气进入)

还原性气体(H₂)

需特别注意安全,尾气点燃或使用氢气球检测泄漏

3. 运行监控

观察温度曲线,确保升温稳定

记录关键参数(温度、时间、气体流量)

异常处理

温度不升 → 检查加热元件、热电偶

温度波动大 → 调整PID参数(可尝试自整定)

漏气 → 立即关闭气源,检查密封

4. 降温与关机

程序结束后,炉温降至<200℃ 再打开炉管

关闭气路(如使用气氛)

关闭电源,填写设备使用记录