管式炉如何实现真空或保护气氛环境,操作时要注意什么?
管式炉的气氛控制靠炉管两端的密封法兰实现。法兰上带进气口、出气口和阀门,配真空泵可抽到低真空或中真空,也可持续通入氮气、氩气、氢气等做保护或还原气氛。
标准做法是先抽真空排除炉管内空气,再充入保护气至微正压,反复置换两三次,确保残氧降到工艺允许范围,然后开始升温。
操作要点有三个:一是密封圈多为氟橡胶或硅胶,耐温有限,法兰位置必须加水冷或风冷,避免高温烧损漏气;
二是通气流量控制在每分钟几十到几百毫升,流量过大会扰动恒温区温度均匀性;
三是使用氢气等易燃气体时必须配备流量计、防回火装置和排风,尾气引至室外或点燃处理。
降温阶段建议保持保护气流通,直到炉温降至 200 摄氏度以下再停气开炉,防止样品在高温下被空气氧化。