実験室の炉は主に、さまざまな科学的プロセスのために試料を高温に加熱するために使用される。
このようなプロセスには、化学合成、セラミックの硬化、金属のアニール、材料科学、工学、食品科学、地質学などの研究が含まれる。
炉はオーブンとは異なり、通常500℃を超えるはるかに高い温度で作動することができる。
5つの主な用途
1.実験炉の種類
管状炉
管状炉は発熱体を備えた円筒形のチャンバーから成り、小型の無機試料に適しています。
試料の精製、コーティング、乾燥、硬化、エージングなどのプロセスに使用されます。
不活性雰囲気下でのアニール、ろう付け、脱炭酸も可能です。
箱型炉
箱型炉は汎用性が高く、より大きな試料や複数の試料を一度に処理できます。
熱処理、焼結、溶解など、幅広い用途に使用されます。
マッフル炉
マッフル炉は、発熱体が被加熱物から完全に隔離されているため、燃焼生成物による試料の汚染を防止できることで知られています。
一般的に灰化、乾燥、高温用途に使用されます。
2.実験室炉の用途
焼きなまし
金属試料の延性と展性を向上させ、加工しやすくする。
溶剤除去
化学プロセスにおいて、試料から溶剤を蒸発させるために使用される。
滅菌
微生物を死滅させる効果があり、医療や生物学研究に役立ちます。
ポリマーの硬化
プラスチックやその他のポリマー系材料の製造に重要。
バインダーの焼失
セラミック産業において、焼結前にセラミック粉末からバインダーを除去するために使用される。
3.実験室炉の仕組み
実験室炉は輻射伝熱を利用して炉室内に置かれた試料を加熱します。
この方法によって炉内の温度が均一化され、様々な用途で安定した結果が得られます。
炉は断熱構造になっており、熱伝導率を低下させることで効率を高めています。
炉は通常、輻射熱が外部に逃げるのを防ぐため鋼鉄製です。
4.まとめ
要約すると、実験室炉は精密な高温制御を必要とする様々な科学・工業プロセスにとって極めて重要です。
様々な種類の材料やプロセスに対応できるその汎用性により、実験炉は現代の研究室にとって不可欠なツールとなっています。
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