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實驗室抽真空氣體保護管式爐結構與配置

更新時間:2026-09-12      瀏覽次數:84

 結構與配置

1. **爐管**

   - ≤1200℃:高純石英管(透明,可觀察樣品,易清洗)

   - 1200~1700℃:99 高純剛玉管(耐高溫,不透明)

   - 兩端:KF 真空法蘭、氟橡膠 O 型圈,密封性能好,可承受負壓

2. **加熱元件**

   - ≤1200℃:鎳鉻 / 鐵鉻鋁電阻絲

   - 1400℃:硅碳棒

   - 1600~1700℃:硅鉬棒

3. **真空系統**

   - 標配:旋片式機械泵,極限真空一般 **-0.095MPa(約 10Pa)**

   - 升級:機械泵 + 分子泵,實現高真空(10?3~10??Pa)

   - 配套:真空表、真空閥門、放氣閥,實時觀察真空度

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4. **氣路系統**

氣瓶→減壓閥→流量計(浮子 / MFC)→進氣法蘭;出氣帶尾氣瓶,可觀察氣泡、防止空氣倒吸。常用保護氣:氮氣 N?、氬氣 Ar。

5. **溫控系統**

PID 可編程溫控儀,多段程序升溫 / 保溫 / 降溫;熱電偶測溫,帶超溫、斷偶、過載保護,控溫精度 ±1℃。

## ? 工作原理

工藝為**真空置換法**,目的是排掉爐管內氧氣、水汽:

1. 樣品放入爐管,鎖緊兩端真空法蘭,形成密閉腔體;

2. 開啟機械泵抽真空,抽出爐管內空氣;抽到設定真空度后,關閉真空泵;

3. 通入保護氣體(氮氣 / 氬氣)至微正壓,完成一次置換;一般重復**2~3 次抽真空 + 充氣**,把殘余氧降到很低;

4. 升溫熱處理,全程保持爐管**微正壓通氣**,阻止外界空氣倒灌氧化樣品;

5. 保溫結束,按程序降溫;待爐體冷卻至安全溫度,緩慢放氣,取出樣品。

 兩種工藝模式:

> ① 真空置換 + 保護氣氛(常用);② 直接真空保溫熱處理(不充氣)


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