產(chǎn)品品牌：

富陽精密儀器

產(chǎn)品型號：

生產(chǎn)DM-3010控制氣氛管式爐

DM3010程控氣氛管式爐

概述

本儀器由高溫管式爐、智能溫控儀、供氣與控制系統(tǒng)（真空系統(tǒng)）、冷卻水系統(tǒng)等組成。可用于真空或氣氛環(huán)境下的材料制備、熱處理(材料的氧含量、界面、晶化、缺陷處理等)，特別適用于納米材料的制備(納米線、納米帶、納米陣列等)，可作為材料學相關的教學和科研用設備。本產(chǎn)品具有以下特點:

1 智能程序控溫、溫升快且穩(wěn)定；

2 爐膽溫度分布均勻，保溫性能可靠；

3 雙路供氣系統(tǒng)，可作氣氛保護、輸運載氣或反應氣體使用；

4 儀器自帶循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，保護真空密封，簡化實驗要求；

5 具有完善的報警提示功能；

一、智能溫控系統(tǒng)原理及介紹  

二、爐體結構

   獨立的爐體，采用箱式上翻門方式，翻門為半圓弧雙層隔熱式加工結構，外觀大方而整潔，更助于對爐膽的保溫及保護的作用。爐膽材質(zhì)為當今國內(nèi)外新型的超輕質(zhì)高溫耐火纖維，保溫性能卓越，爐膽溫度分布均勻，低導熱率等特色，且爐膽為塊體嵌式組合，方便于安裝及更換爐膽的同時，解決實驗時溫差對爐膽的應力而產(chǎn)生裂紋損害，從根本保護并延長爐膽的使用壽命，集中體現(xiàn)了結構的優(yōu)化，大大提高產(chǎn)品的性能。

三、供氣與控制系統(tǒng) 

雙路供氣氣路提供實驗所需的氣氛保護，獨立而又互通，再加上針式微調(diào)閥，保證載氣或反應氣體的配比及充份混合，而又能控制流量。另端配置的高真空焊接式隔膜閥，有效隔阻氣體通道；爐管兩端為一體的水冷密封法蘭，為真空狀態(tài)下的實驗提供了必要條件。

四、自帶水冷卻循環(huán)系統(tǒng)

本實驗儀器為高溫裝置,水冷真空密封法蘭在工作時需要冷卻，以確保做實驗的需要，而簡單易行的長流水與現(xiàn)實格格不入，水是人類繁衍發(fā)展的“諾亞方舟”，水資源是有限的，節(jié)水、護水和對水的憂患意識更對我們提出了嚴肅的課題。針對水資源的日益缺乏，自帶水冷卻循環(huán)系統(tǒng)成為本實驗裝置的一個亮點！

五、完善的斷水報警功能是本實驗裝置的又一大特點，水流傳感器時刻監(jiān)控著水冷卻循環(huán)系統(tǒng)的正常工作狀況，為正常使用實驗裝置提供有力的保障。

六、工作原理

利用Si－Mo加熱棒給剛玉爐管加熱，加熱過程中由熱偶探測爐溫，并使用智能溫度控制系統(tǒng)來控制加熱電流大小。同時采用循環(huán)水冷卻，保護真空密封裝置。根據(jù)不同的實驗需要，抽真空后選擇不同的保護氣體或者反應氣氛，并可控制氣體流量。

七、主要技術指標

爐膛內(nèi)徑：  40～60 mm,

加熱區(qū)長：  220mm

加熱元件：  硅鉬棒

溫控：  ±1℃

額定功率：  7 kW

額定電壓：  ～220 V

額定溫度：  1600℃

恒溫區(qū)長度：100 mm

八、使用方法與應用舉例（含操作規(guī)程）

下面結合三種樣品的制備和熱處理來介紹高溫程控真空/氣氛管式爐的使用方法。

基本操作規(guī)程

1.放樣品

旋轉(zhuǎn)水冷真空密封法蘭,取下法蘭蓋，把處理樣品或制備樣品用原材料放入管內(nèi),然后合上法蘭蓋, 旋緊水冷真空密封法蘭螺絲。

2.抽真空和通入保護氣體

關閉真空微調(diào)閥門，打開真空閥門, 啟動真空泵觀察真空表，等指數(shù)為-0.1MP時，關閉真空閥門，停止真空泵。稍等一段時間后，觀察真空表指數(shù)無變化,表明氣密性良好。打開鋼瓶閥門后，調(diào)節(jié)真空微調(diào)閥和氣體流量計閥門,往管內(nèi)充氣，等真空表指數(shù)為零時，然后轉(zhuǎn)動氣體流量計閥門調(diào)整保護氣體流量大小。

3．溫控操作

轉(zhuǎn)動電源總開關鑰匙，打開電源,停止按鈕的紅色指示燈亮，開始設置程序段。為防止溫度滯后引起的電流過沖和陶瓷管破裂,開始升溫時，前10℃使用0.5℃/分鐘,而且程序段的起始溫度要比爐膛內(nèi)溫度低2－3℃。降溫過程800℃以前降溫速率不要過快，以影響陶瓷管使用壽命。程序設置完成并運行后,按下啟動按鈕開始加熱（這種加熱啟動方式必須保證程序段起始溫度比爐膛內(nèi)溫度低2－3℃，否則先按啟動按鈕，再運行程序。），然后開通冷卻水。觀測程序段運行時的加熱電流情況，特別是程序段結束到第二程序段運行初期的加熱電流大?。?lt;130A）。升溫速率小于10℃/分鐘。

4.取樣品

等溫度降到室溫,按下停止按鈕，關閉電源。關閉鋼瓶閥門后，再關閉氣體流量計閥門停止通氣。停止冷卻水，扭開水冷真空密封法蘭處螺絲,取下法蘭蓋,取出樣品。

u     注意事項

在取放樣品的時候，要把熱電偶升起，等加熱時再放下熱電偶，使之緊觸管壁，以此防止熱電偶損壞和測溫不準。

觀測程序段運行時的加熱電流情況，特別是程序段結束到第二程序段運行初期，加熱電流大小應水于50A，隨著程序的進行可適當調(diào)節(jié)輸出功率，加大電流，但不得超過130A,升溫速率不得超過10℃/分鐘。也可以在按下RUN/HOLD鍵運行后，將控制方式轉(zhuǎn)換到手動界面，手動輸出功率值，控制加熱電流，進行預加熱，觀察電流回路是否異常。一般在正確設置好控溫程序，電流回路正常的情況下，不需要手動控制操作。

溫控參數(shù)的修改，按設置鍵（     ）兩秒以上即可進入?yún)?shù)設置狀態(tài)，繼續(xù)按設置鍵可以顯示下一個參數(shù)，并可用位移鍵，上、下鍵修改參數(shù)。

u     注意事項

1、水冷真空密封法蘭內(nèi)的O形圈、不銹鋼法蘭及剛玉管在安裝前要保持潔凈，如有贓物可用酒精擦洗，密封不夠時，可涂少量的真空脂。

2、水冷真空密封法蘭與剛玉管間為金屬絲扣封密方式，安裝過程中用力要均勻。緩慢旋動水冷真空密封法蘭，至松緊合適，以防密封不佳而產(chǎn)生漏氣現(xiàn)象。爐管位置要適中（可調(diào)節(jié)兩端固定裝置），切勿與硅鉬棒相碰，以免損壞。

3、升溫速率不可大于10℃/分鐘，以免影響使用壽命。

4、在取放樣品的時候，要把熱電偶升起，等加熱時放下并調(diào)整熱電偶位置，使之緊觸管壁，以此防止熱電偶損壞和測溫不準。

5、如需更換硅鉬棒，則應特別注意！硅鉬棒是一種很脆性的元件，特別容易斷裂，更換時一定要注意手勢、用力均勻。松開硅鉬棒兩端的鋁連接片上的固定螺母，即可小心取出、裝入，再次使用鋁連接片上時，要注意壓片是否有合適的壓力，要確保鋁連接片與硅鉬棒接觸良好。

6、本設備屬于高溫設備！一定要注意使用安全，嚴禁用手觸摸爐膛外機箱或兩側加熱元件，以及剛玉管等發(fā)熱部位！

7、硅鉬棒和剛玉管屬于易損耗材，與使用情況有關。

九、應用舉例

1．SrMoO₃樣品的制備

4d/5d過渡族金屬氧化物，近年來越來越受到人們的關注。其中具有鈣鈦礦結構的Mo基氧化物SrMoO₃由于其極低的電阻率和相對低廉的原材料成本，使得它具有很廣闊的應用前景。制備這類材料需要高溫和氣氛保護條件，適合用本設備制備。

A：操作程序

(1)原料制備：根據(jù)化學計量比稱取適量SrCO₃、MoO₂粉末，研磨均勻后壓片。

(2)燒結過程：將壓好的片，依照前面所述的電爐使用方法，放入爐內(nèi)，在高純Ar氣氛中，1200℃下燒結36小時，即可成功制備出紅色多晶樣品SrMoO₃。 

B：樣品的結構與物性測量

對樣品進行粉末X-射線衍射（XRD）分析，結果表明樣品是簡單的立方鈣鈦礦結構（空間群Pm3m），具有很好的單相性(如圖一(a)所示)。圖一(b)，圖一(c)分別是樣品的磁性和電輸運測量結果。樣品具有低的電阻率，表現(xiàn)為順磁金屬行為。