Vytápěcí prvek pece vakuového odporu

Hlavní složkou je topný prvek pece vakuové odpory, která obecně určuje pracovní kapacitu a život pece. Vytápěcí prvek přeměňuje elektrickou energii zavedenou do pece do tepelné energie, aby se zajistilo, že prostor v peci dosáhne předem stanovené teploty. Pracovní podmínky topného prvku ve vakuové rezistenční peci se liší od podmínek pece bez vakuum následujícími způsoby:

1 Forma přenosu tepla z topného prvku na náboj;

2 Podmínky pro interakci mezi topným prvkem a atmosférou v peci;

3 Rychlost těkacího masa materiálu topného prvku.

Vytápěcí prvek pece vakuové odolnosti přenáší teplo na náboj pouze zářením. Proto, když jsou všechny ostatní podmínky stejné, je teplota topného prvku ve vakuové odporově peci vyšší než teplota pece bez vakua. Teplotní rozdíl je však významný pouze v nízkoteplotní peci, kde je teplota topného prvku v peci s nízkou teplotou mnohem nižší než přípustná teplota omezení. Proto ve skutečnosti neexistuje žádný účinek na životnost topného prvku.

Z pohledu interakce s atmosférou v peci jsou pracovní podmínky topného prvku ve vakuové odporově peci lepší než ty v peci bez vakuum, zejména mnohem lepší než v oxidační atmosféře v peci. Vytápěcí prvek pracující v oxidační atmosféře by měl být rezistentní vůči oxidaci, ale takový požadavek na topný prvek ve vakuové odporově peci neexistuje.

Škodlivý účinek atmosféry na topný prvek není jen způsoben chemickou reakcí mezi plynem a topným prvkem, ale také proto, že některé materiály, zejména vzácné kovy, se při zahřívání stávají křehkým a rychle poškozeny v absorpci velkého množství plynu. Tyto kovy mohou spolehlivě pracovat po dlouhou dobu pod vysokým vakuem.

Vakuum má také nepříznivé účinky na práci topného prvku. Problém je v tom, že se zvyšováním teploty topného prvku se také zvyšuje tlak par. V určité teplotě a vakuovém stupni míra těkacího prvku topného prvku často dosahuje velkého řádu a životnost se zkracuje, což je velmi neekonomické.

V pece s nízkoteplotním vakuovým odporem jsou běžně používanými materiály topných prvků hlavně slitiny niklu-chromia nebo slitiny železa-chrom-hliníku. Ve vysokoteplotních pecích se používají hlavně molybden, tantalum, wolfram, grafit atd. Struktura slitiny nikl-chromia a topných prvků slitiny slitiny z chromu z železa-chromu a hliníku je úplně stejná jako v pecích bez vakua. Vytápěcí prvek se snadno svařuje a ohýbá, takže není obtížné vyrábět a připojit se. Řada aplikací nikl-chromia a železných chrom-hliníkových topných prvků ve vakuových odporových pecích je pod 1000 stupňů.