アルミナ管を使用する場合、その寿命を確保し、損傷を防ぐためには、推奨加熱速度に従うことが極めて重要である。
5つのポイント
1.初期予熱と応力除去
目的:ストレスと汚染物質を除去する。
手順:アルミナ管を5～8℃/分の速度で予熱し、1300℃まで加熱し、この温度を30分間維持する。
理由:徐々に加熱することで、クラックや破損の原因となる急激な熱膨張を防ぐことができる。
2.一般的な加熱・冷却速度
加熱率:10℃/分を超えないこと。5℃/分など、より遅い速度が望ましい。
冷却速度:理想的には10℃/分以下で、5℃/分が最適。
重要性:冷却速度を制御することで、チューブ故障の一般的な原因である熱衝撃を防ぐことができる。
3.低温での試料の取り扱い
温度限界:試料を投入または排出する際、炉の温度は200℃を超えないようにしてください。
注意:熱衝撃を防ぐため、高温のファーネスチューブに低温のものが触れないようにしてください。
4.具体的なプロセスと加熱速度
脱バインダーおよび焼結プロセス:225℃まで2℃/分、550℃まで1℃/分、1300℃まで6℃/分など。
最終冷却:6℃/分の速度で600℃まで冷却する。
応用:これらの速度は、製造工程における特定の高温サイクルに合わせて調整される。
5.熱衝撃感度
推奨:最初の1～1.5時間は1時間当たり150～300℃の加熱速度でゆっくりと炉室を温めてください。
冷却速度:加熱速度の半分、1時間当たり75～150℃程度とする。
重要性:加熱と冷却を徐々に行うことで、アルミナへの熱衝撃の影響を軽減し、耐久性を高める。
6.チューブバーストの防止
原因:急激な温度変化は、チューブ破裂の主な原因である。
対策:毎分5度の加熱・冷却速度を維持し、1650℃を超える運転温度は避ける。
メンテナンス:チューブ内を清潔に保ち、使用後はサンプルを取り除いて、化学反応によるクラックの発生を防ぐ。
7.一般的な予熱ガイドライン
手順:目的の温度に達するまで、加熱速度を毎分5度に制御しながら、アルミナ管を徐々に予熱する。
理由:ゆっくりと制御された加熱は、均一な温度分布を保証し、熱応力を防止する。
これらのガイドラインを遵守することで、実験器具の購入者はアルミナ管を安全かつ効率的に使用し、損傷のリスクを最小限に抑え、寿命を最大限に延ばすことができます。
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