实验 高温电阻炉的制作及恒温带测定

实验一 高温电阻炉的制作及恒温带测定

一、实验目的

(1) 了解实验室常用获得高温的方法,熟悉其高温设备的结构和构成。

(2)了解和加深实验室最常用的电阻丝炉的设计和制作流程。

(3)通过高温电阻丝炉恒温带的测量及绘制其温度分布曲线,掌握高温测量与控温技术。

二、实验原理

冶金用的高温炉分为电炉和燃烧炉两大类,电阻炉设备简单,易于制作,温度和气氛容易控制,在实验室使用最多,用途最为广泛,常用的有电阻炉、感应炉、电弧炉以及等离子炉等。

电阻炉是将电能转换成热能的装置,采用金属或非金属采用做成具有一定阻值的发热元件作为电能与热能转换的载体。当电流I通过具有电阻R的导体时,经过时间T便可产生热量Q(Q=O.24IRt)。当电热体产生的热量与炉体散热达到平衡时,炉内即可达到恒温。

2.1.电阻炉的结构

根据用途不同,实验室用的电阻炉可以制作成竖式、卧式管状炉以及箱式炉等,但其基本结构大致相同。图3-1为实验室常用的电阻炉,其结构主要由以下6部分组成:(1)电热体。(2)电源引线。(3)炉管。4)炉壳。(5)炉衬。(6)支架。

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图3-1为实验室常用的电阻炉

2.2.电热体

电热体分为金属和非金属两类, 金属电热体通常制成丝状,缠绕在炉管上作为加热元件,实验室常用高温炉电热材料的化学成分和主要性能如3-1所示。

表3-1 高温炉电热材料的化学成分和主要性能

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