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實驗真空氣氛爐原理

更新時間:2026-05-22      瀏覽次數:275

一、核心原理

真空系統:機械泵(低真空≈10?1 Pa)或機械泵 + 分子泵(高真空≈10?3~10?? Pa)抽除爐內空氣,防氧化、脫碳。

氣氛控制:真空后通入 N?、Ar、H?等,形成保護 / 還原環境;配流量計精準控氣。

加熱系統:電阻絲(≤1200℃)、硅碳棒(≤1400℃)、硅鉬棒(≤1700℃)發熱,PID 程序控溫(±1℃)。

爐體結構:雙層水冷 / 風冷,高純氧化鋁陶瓷纖維爐膛,密封防漏氣。

二、關鍵參數(實驗室主流)

溫度:1200℃、1400℃、1700℃(常用)

真空度:低真空(10?1 Pa)、高真空(10?3 Pa)

爐膛尺寸(mm):

小型:100×100×100(1L)

中型:200×150×150(4.5L)、300×200×200(12L)

氣氛:N?、Ar、H?(≤5% 防爆)、O?

控溫:30~50 段程序,升溫 1~15℃/min 可調。

三、典型應用

新材料:鋰電材料(三元、磷酸鐵鋰)燒結、納米材料制備、陶瓷(Al?O?、ZrO?)燒結。

金屬:稀有金屬(W、Mo、Ti)退火、硬質合金釬焊、粉末冶金燒結。

電子半導體:硅片退火、陶瓷基板金屬化、元器件真空除氣。

科研實驗:高校 / 院所材料合成、高溫相變、氣氛反應研究。

四、2026 年參考價格(人民幣)

1200℃,低真空(機械泵)

1L:¥1.18 萬

4.5L:¥1.45 萬

12L:¥1.8 萬

1400℃,低真空

1L:¥1.45 萬

4.5L:¥1.65 萬

12L:¥1.99 萬

1700℃,高真空(分子泵組)

12L:¥3.2 萬

16L:¥4.2 萬

高配(觸摸屏 + 氣氛配比 + 安全聯鎖):上浮 ¥1~3 萬。

五、與真空箱式電阻爐的區別

真空氣氛爐:主打氣氛可控(通 N?/Ar/H?),真空 + 氣氛雙模式,適合防氧化、還原工藝。

真空箱式電阻爐:以真空為主,少通氣氛,側重真空燒結、退火,價格略低。

六、選購要點

溫度:常用 1400℃(硅碳棒),1700℃選硅鉬棒。

真空度:普通實驗選低真空;精密實驗選高真空。

氣氛:常規用 N?/Ar;需還原選 H?(注意防爆)。

尺寸:按樣品量選,預留 20% 空間。

安全:超溫報警、過流保護、漏氣檢測、H?防爆設計。


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