石墨化爐的冷卻方法 　　石墨化爐在運(yùn)行中，爐溫達(dá)2300℃以上，導(dǎo)電電極與爐芯連結(jié)的一端就是在這樣的高溫下進(jìn)行工作。導(dǎo)電電極的另一端與銅母線相連接，這就要保證與銅板的連接處的溫度要低于銅板的融化溫度，同時(shí)，因?qū)щ婋姌O裸露在空氣中，必須在低于氧化溫度下工作。為此，一定要進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。目前基本有兩種冷卻方式。 　　1、直接淋水冷卻： 　　以鉆孔水管橫架于導(dǎo)電電極上，澆水于導(dǎo)電電極及其與銅母線的連接處，使之冷卻。這種直接冷卻方式簡(jiǎn)單、方便，冷卻效果好。缺點(diǎn)是，冷卻水四濺，易對(duì)爐體滲水。而且這種方式需要安裝一泄水槽，水槽易阻塞，不及時(shí)處理，槽內(nèi)水就容易滲入爐內(nèi)，噴淋水也容易滲入爐內(nèi)，使?fàn)t子的壽命周期縮短，同時(shí)易使?fàn)t內(nèi)產(chǎn)品氧化。另外，在北方，冬季水槽四周容易結(jié)冰較多，不易處理。 　　2、直接內(nèi)冷： 　　在導(dǎo)電電極鏜孔后直接用絲堵堵上，再接上一長(zhǎng)一短兩根水管，讓水直接流到電極的圓孔后再排出，從上述意義講，人造石墨只能稱(chēng)作一種“多晶石墨”。不過(guò)這種“多晶石墨”已具備了理想石墨的基本特性。 　　3、金剛石的晶體結(jié)構(gòu) 　　在金剛石的晶體結(jié)構(gòu)中每個(gè)碳原子與相鄰的四個(gè)碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合，呈正四面體配位，屬于等軸晶系，金剛石是典型的原子晶體，金剛石的這種結(jié)構(gòu)特征，決定了金剛石不導(dǎo)電，導(dǎo)熱性也很差。在隔絕空氣的條件下加熱到1000℃時(shí)，金剛石轉(zhuǎn)變?yōu)槭Y(jié)構(gòu)，在空氣中加熱到780℃左右會(huì)燃燒而生成二氧化碳。使用純度較高的人造石墨在高溫、高壓下可以獲得人造金剛石，但是這種人造金剛石的顆粒比較小。 　　這種方式的優(yōu)點(diǎn)是易將水系統(tǒng)做成全封閉或半封閉系統(tǒng)，不會(huì)向爐內(nèi)滲入。因?yàn)榭梢圆挥眯顾?，從而，用此方法的廠家，多把水系統(tǒng)做成半封閉系統(tǒng)。缺點(diǎn)是：冷卻效果不如直接淋水冷卻，對(duì)水質(zhì)要求較高，嚴(yán)禁缺水。否則爐頭溫度升高，再忽然通入冷水，易產(chǎn)生水爆，十分危險(xiǎn)。 　　石墨化爐側(cè)墻分固定墻和活動(dòng)墻 　　固定式側(cè)墻一般采用耐火磚砌筑，每隔一定間隔都要留一排氣孔，以使送電過(guò)程中爐芯內(nèi)的煙氣能順利排出。使用耐火磚做側(cè)墻，保溫效果好，使用壽命也稍長(zhǎng)，但造價(jià)較高。 　　活動(dòng)式側(cè)墻是由水泥、粘土、耐火磚碎塊等按一定比例配制而成，墻上留有排氣孔。使用時(shí)將活動(dòng)側(cè)墻吊放在爐兩側(cè)、由槽鋼做成的柱子間?；顒?dòng)式側(cè)墻的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)、省工，且冷卻爐子時(shí)方便。缺點(diǎn)是不耐機(jī)械沖擊和熱沖擊，以及破損不能修補(bǔ)等。 　　此外，現(xiàn)在還出現(xiàn)了下半部為固定式，上半部為活動(dòng)式的混合型側(cè)墻，兼顧了兩者的優(yōu)點(diǎn)，使用效果比較理想。槽鋼（或鑄鐵支架）主要起固定側(cè)墻的作用。通電爐芯由被加熱的產(chǎn)品和中間填充電阻料組成。通電后爐體有一定的熱脹力。

　　真空速凝爐的作業(yè)流程分析　　真空速凝爐主要用于制備高純度、高質(zhì)量的金屬材料和合金材料，其作業(yè)流程包括以下幾個(gè)步驟：　　1.準(zhǔn)備工作：首先需要將待制備的金屬材料或合金材料切割成適當(dāng)?shù)男螤詈统叽?，并?duì)原料進(jìn)行表面處理，以確保其表面沒(méi)有油污和氧化物等雜質(zhì)。然后將其放入真空速凝爐內(nèi)的石英坩堝或鉬坩堝中。　　2.真空處理：將裝有原料的坩堝放入真空速凝爐中，并進(jìn)行真空處理，以去除坩堝內(nèi)部的氧氣、水分、氮?dú)獾入s質(zhì)，使得反應(yīng)環(huán)境達(dá)到較高的真空度。真空度可以根據(jù)操作要求設(shè)定，但一般要求在10^-3 Pa以下?！　?.加熱熔融：在真空性環(huán)境下，對(duì)裝有原料的坩堝進(jìn)行加熱，使其熔化。加熱方式常采用電阻加熱或電子束加熱等方式，升溫速度一般控制在10-100°C/min之間。加熱過(guò)程中，還需要根據(jù)需要向爐膛中注入惰性氣體，以保護(hù)爐內(nèi)氣氛和材料?！　?.冷卻凝固：在達(dá)到所需的熔點(diǎn)后，停止加熱，讓坩堝中的液態(tài)金屬材料逐漸冷卻。在冷卻過(guò)程中，需要控制冷卻速度和冷卻方式，以確保形成高質(zhì)量和高純度的金屬材料或合金材料?！　?.取出樣品：金屬材料或合金材料凝固后，可以將坩堝從真空速凝爐中取出，并進(jìn)行后續(xù)處理，例如制備板材、棒材、薄膜等?！　⌒枰⒁獾氖?，在使用真空速凝爐進(jìn)行金屬材料和合金材料制備時(shí)，應(yīng)該注意選擇合適的工藝參數(shù)和加工流程，以獲取好的品質(zhì)材料。