（3） 钼（Mo）（熔点：2630℃）
a.高温状态下：强度高，但脆性大，所以加工性能差，常用直径2mm，
常制成丝状、带状或棒状 b.在高温下，与任何耐火材料都能反应，所以耐火材料必须选择纯度
较高的。钼的再结晶温度1007℃，超过此温度，强度会变低， 脆性增
加； c.常用温度：1600 ℃ ；在1800 ℃时，钼会强烈挥发，晶粒粗大，脆 性增加
6. 热电偶冷端补偿计算方法： 从毫伏到温度：测量冷端温度，换算为对应毫伏值，与热电偶的 毫伏值相加，换算出温度 从温度到毫伏：测量出实际温度与冷端温度，分别换算为毫伏值， 相减后得出毫伏值，即得温度
热电偶分度号 热电极材料 正极 负极
7. 标准热电偶: 国家标准规 定了其热电势与温度的关 系、 允许误差、并有统一 的标准分度表的热电偶， 有与其配套的显示仪表可 供选用。指定S、B、E、K 、R、J、T七种
时会产生SiN，影响寿命
D．在氮气，氢气混合气中使用时，温度应小于1250℃ F．在硫磺蒸汽中，当1200℃时会产生SO2,SO3会腐蚀SiC，故应小于1200℃ G．在CO中，会产生游离碳，与碳化硅反应，使电流增大，烧坏变压器
硅碳棒（SiC）的性能
1. 该元件质地硬而脆,膨胀系数小、能耐急冷急热,不易变形,有良好的 化学稳定性,抗酸能力极强,与强酸不反应,抗碱能力较差,在高温下能腐 蚀分解棒体。氯气能使元件分解，氢氮气有不同程度的侵蚀作用。如果 在空气和水蒸气中长期使用，元件会缓慢老化，二氧化硅含量增多,电阻 值增长,发生如下反应:
空气中使用温度：600℃～1500℃
A．物理性能硬度高，脆性大，耐急冷急热。高温变形小 B．化学性能具有良好的化学稳定性，酸对其无作用，但碱和碱土 金属氧化物在一定温度条件下对其有侵蚀作用。高温下，水蒸气、氢 气、卤素、硫等对其也有氧化和侵蚀作用。气氛影响其使用性能 气氛影响： A．有水蒸气会有影响 B．在氢气中使用，温度应小于1200℃ C．在氨气中使用，500—600℃时，NH3中分解出的元素会与之反应 ；当1350℃
(三）碳系电热元件（石墨管、石墨棒、石墨布）
1．一般使用于真空油淬炉（1400℃）、气淬炉（1350℃）、碳管炉中 2．石墨（熔点：3600℃）常用1400—2500℃ 3．耐高温，加工性能好，价格低；使用寿命主要决定于其氧化、挥发
的速度
4．在保护气氛中（氢气、氮气、二氧化碳、氩气），最高温度可达 3000℃
SiC+2O2=SiO2+CO2 SiC+4H2O=SiO2+4H2+CO2
致使元件中SiO2含量逐渐增多，电阻随之缓慢增加，为之老化。如水蒸气 过多，会促进SiC氧化，由②式反应产生的H2与空气中的O2结合H2O再反应 产生恶性循环。降低元件寿命。氢气能使元件机械强度降低。氮气在120 0℃以下能防止SiC氧化。氯气1350℃以上与SiC发生反应，使SiC分解 2. 硅碳棒的电阻值，随着元件温度的变化而变化，因为元件是一种非 线性型电阻体。从室温至850±50℃电阻由大变小,850±50℃以上又由小 变大。也就是说:元件的电阻温度系数有负值阶段也有正值阶段。在棒的 一端所标电阻是按部颁标准规定在1050±50℃时测定的,便于安装时搭配。 3.老化：在高温下 ，空气中的O2、CO2、H2O使其氧化，生成SiO2薄膜，使 其电阻增大，当硅碳棒冷却时，这层薄膜脱落而暴露出新的 SiC表面， 继续加热时，又继续被氧化，这样经过多次加热，硅碳棒的电阻越来越 大，以致最终不能使用
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分类 结构 技术特性 电热体材料 操作及调控 热电偶
定义：将电流通过金属或非金属电热元件，使其发出热量，
借助辐射或对流作用加热元件的热处理炉。
分类：
高温炉（﹥1000℃） （1）按工作温度 中温炉（1000-650℃） 低温炉（﹤650℃） （2）按炉膛介质 空气介质炉 控制气氛炉 液体介质炉（浴炉） （3）按炉膛形状：箱式、井式、罩式、直通式 （4）按专业程度：通用和专用 （5）按用途：退火、正火、淬火、回火、渗碳等 （6）按作业规程：周期、连续、半连续
（5）钽（熔点：2900℃） a.一般用在真空和保护气氛中（氮气中不能用）； b.最高使用温度：2200℃； c.常用温度：2000—2100℃； d.不能在氮气和氢气中使用； e.在空气中400℃开始氧化，600℃强烈氧化； f.加工性能好，用真空电子束焊接。
（二）非金属材料
(1)硅碳棒（SiC-94.4%，SiO2-3.6%，其余Al、Fe、CaO）
2.
3.
4. 在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温
度相同，热电偶所产生的热电电势将保持不变，即不受第三种金属接 入回路中的影响。因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表，测得热 电动势后，即可知道被测介质的温度。热电偶测量温度时要求其冷端 （测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端）的温度保 持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时， 冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一 定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿正常。 与测量仪表连接用专用补偿导线
电热体材料及其性能
一、对电热体材料的要求
（1）良好的高温力学性能和化学稳定性。
（2）高的电阻率。 （3）较小的电阻温度系数。 （4）低的热胀系数。 （5）良好的机械加工性能。
二、电热体材料性能 （一）金属材料
（1）镍铬合金 镍铬合金分二元合金和三元合金两种，二元合金基 本是镍和铬，含铁量只有 0.5~3%三元合金是镍铬铁合金。经常使用 的镍铬合金有Cr15Ni60、 0Cr23Ni13等。 （2）铁铬铝合金 铁铬铝合金的熔点比镍铬合金高，在空气中加 热后表面形成一层Al2O3保护膜，其熔点比合金基体高。此种合金电 阻率大，电阻温度系数小，价格低廉，但质脆，加工性能较差，弯 曲时需要预热；高温时强度低，元件易于变形倒塌；加热后合金晶 粒胀大，脆性增加，经不起冲击和弯曲；维修时比较困难。
d.蒸汽压较大，在空气中不能用，在渗碳气氛中，会使钼变脆
（4）钨（W）（熔点：3410℃） a.最高使用温度：2500℃ b.常用温度：2200—2400℃ c.在保护气氛中号称可用到：3000℃ d.在2400℃，真空状态中会强烈挥发 e.在氩气中可用到2600℃ f.钨丝加工性能差，加工时温度要小于600℃
5.由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温 点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补 偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连 接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极， 使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温 度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来 补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响
真空管式高温炉规格型号
维护注意事项
1. 炉体若采用硅钼棒做加热元件，依据硅钼棒的物理特性，常温 下脆性很大，因此在加热元件安装好后不能随意拆装和搬动炉体。 不宜在400-700℃温度段长时间运行，否则硅钼棒将发生低温氧化， 导致元件损坏 2. 炉体若采用硅碳棒做加热元件时，长时间运行，阻值会逐渐增大， 这种现象叫“老化”。炉子在运行一段时间后，由于硅碳棒的老化 现象，会造成炉子的升温速率及理想温度达不到原来的数值。请适 当调节OPH 值，并观察电流表主电流在合适的大小。个别元件由 于某中原因损坏需更换时，要根据当时其它元件阻值的增长情况， 选补阻值适宜的元件，不可随意更换新元件。若元件损坏较多或阻 值增长过大，无法达到所需炉温时最好全部更换成新元件 3. 冷炉使用时，由于炉膛是冷的，须大量吸热，所以低温段升温速 率不易过快，各温度段的升温速率差别不易太大，设置升温速率时 应充分考虑所烧结材料的物理化学性质，以免出现喷料现象，污染 炉管
S
R
铂铑 10
铂铑 13
纯铂
纯铂
B
K T J N E
铂铑 30
镍铬 纯铜 铁 镍铬硅 镍铬
铂铑 6
镍硅 铜镍 铜镍 镍硅 铜镍
8. 电极材料要求：测温范围内，热电性质稳定；电阻温度系数小， 导电率高，比热小；测温中产生热电势要大，并且热电势与温度 之间呈线性或接近线性的单值函数关系
3) 滞后时间t： 定义为假定没有散热，当其升温速率达到最大值63.5％时所需的时间。 t参数对控制的比例﹑积分﹑微分均起影响作用，t越小则比例﹑积分作 用均成正比增强，而微分作用相应减弱，但整体反馈作用增强；反之， t 越大则比例﹑积分作用相应减弱，而微分作用相应增强，其设置对控 制效果影响很大。如果t≤1系统的微分作用被取消。 4) 控制方式CtrL：(请不要把该参数设置为别的数值，可能会导致该系 统无法工作) CtrL=2 启动自整定参数功能，自整定结束后会自动设置为3。 CtrL=3 采用先进的AI智能调节算法，自整定结束后，仪表自动进入该 设置，该设置下不允许从面板启动自整定功能，以防止误操作重复启动 自整定。 5) 最大输出限流OPL： 设置了分段限流功能时（200℃以下）的最大输出。 6) 最大输出限流OPH： 没有设置分段限流功能时的最大输出。 7) 参数锁禁LOC： 高温炉的内部功能参数锁，一般无需客户改动。 （请不要把该参数设 置为别的数值，可能会导致该系统无法工作
箱 式 炉
井 式 炉
台 车 式 电 阻 炉
炉衬 炉体
形成加热空间，起 放置工件和保持加热 温度场的作用。
炉门、炉底、炉顶、炉墙
电阻炉的基本结构
炉子的发热体，使电能 电热元件 转化为热能，加热工件。 辅助装置 机械传动系统，炉子操 作参数测量及控制系统， 可控气氛供应棒（MoSi2） 1．物理性能室温时，强度高，脆性大，到1350℃时，开始软化。耐热冲 击性好
2．化学性能 400～800℃时会产生低温氧化。高温下耐氧化，耐高温