Grijaći element peći za vakuumski otpor

Element grijanja peći za vakuum je glavna komponenta, koja općenito određuje radnu sposobnost i život peći. Element grijanja pretvara električnu energiju unesenu u peć u toplinsku energiju kako bi se osiguralo da prostor peći dosegne unaprijed određenu temperaturu. Radni uvjeti grijaćeg elementa u peći za vakuumski otpor razlikuju se od onih u peći za otpornost na ne-vakuumu na sljedeće načine:

1 oblik prijenosa topline iz grijaćeg elementa u naboj;

2 Uvjeti za interakciju između grijaćeg elementa i atmosfere u peći;

3 Brzina hlapljenja materijala grijaćeg elementa.

Element grijanja peći za vakuumski otpor prenosi toplinu u naboj samo zračenjem. Stoga, kada su svi drugi uvjeti isti, temperatura grijaćeg elementa u peći za vakuum otpor veća je od one u peći otpornosti na ne-vakuuma. Međutim, temperaturna razlika je značajna samo u peći s niskim temperaturama, gdje je temperatura grijaćeg elementa u peći s niskim temperaturama mnogo niža od dopuštene granične temperature. Stoga zapravo nema utjecaja na radni vijek grijaćeg elementa.

Iz perspektive interakcije s atmosferom u peći, radni uvjeti grijaćeg elementa u peći za vakuumski otpor bolji su od onih u peći otpornosti na ne-vakuuma, posebno puno bolje od onih u oksidacijskoj atmosferi u peći. Element grijanja koji radi u oksidirajućoj atmosferi treba biti otporan na oksidaciju, ali ne postoji takav zahtjev za grijaćim elementom u peći otpornosti na vakuum.

Štetni učinak atmosfere na grijaći element nije samo zbog kemijske reakcije između plina i grijaćeg elementa, već i zbog toga što neki materijali, posebno rijetki metali, postaju krhki i brzo oštećeni zbog apsorpcije velike količine plina prilikom zagrijavanja. Ovi metali mogu dugo raditi pouzdano pod visokim vakuumom.

Vakuum također ima štetne učinke na rad grijaćeg elementa. Problem je u tome što se, kako se temperatura grijaćeg elementa raste, povećava i tlak pare. Na određenoj stupnju temperature i vakuuma, brzina isparljive grijaćeg elementa često doseže veliki redoslijed veličine, a radni vijek postaje kraći, što je vrlo neekonomično.

U peći s niskim temperaturama vakuumski otpor, uobičajeno korišteni materijali za grijanje su uglavnom nikl-kromijske legure ili legure željeza-kromij-aluminij. U peći s visokim temperaturama, uglavnom se koriste molibdenum, tantalum, volfram, grafit itd. Struktura nikl-kromijske legure i elemenata grijanja legura iluminija od željeza-kromium-aluminij potpuno je ista kao i u pećima ne-vakuuma. Element grijanja lako je zavariti i saviti se, tako da ga nije teško proizvoditi i povezati. Raspon primjene nikl-kromij i željezo-kromium-aluminijskih grijaćih elemenata u peći otpornosti na vakuum je ispod 1000 stupnjeva.