一、管式爐基本結構

爐體：加熱區、保溫層

加熱元件：電阻絲（如Kanthal）、硅碳棒、硅鉬棒等

爐管：石英管（≤1200℃）、剛玉管（≤1600℃）、不銹鋼管（≤1000℃）

控制系統：溫控儀、程序設定、熱電偶（K型、S型等）

氣路系統（可選）：進氣閥、流量計、尾氣處理裝置

真空系統（可選）：機械泵、分子泵

二、操作前準備

1. 安全檢查

? 電源檢查：確認電壓（220V/380V）與設備匹配，接地良好
? 爐管檢查：無裂紋、無污染，確保密封性（O型圈完好）
? 氣路檢查（如使用氣氛）：氣瓶壓力正常，管路無泄漏
? 熱電偶位置：插入深度合適（通常位于爐管中間）

2. 樣品準備

樣品需干燥、無揮發性物質

使用合適的坩堝（石英、剛玉、石墨等）

樣品不宜堆積過多，確保氣流均勻

3. 爐管安裝

確保爐管兩端固定牢靠

使用耐高溫密封墊（如石墨墊片）

如通入保護氣體，需檢查氣密性（可用肥皂水檢測）

三、管式爐操作步驟

1. 開機與程序設定

接通電源，打開控制面板

設置溫度程序（以PID控制器為例）：

手動模式：直接設定目標溫度（如1000℃）

程序模式（多段控溫）：

① 室溫 → 300℃（升溫速率5℃/min）  

② 300℃ → 800℃（升溫速率10℃/min）  

③ 800℃保溫2小時  

④ 800℃ → 室溫（自然冷卻或設定降溫速率）  

啟動加熱（按“RUN”鍵）

2. 氣氛控制（如使用）

惰性氣體（N?、Ar）：

先抽真空（如設備支持）

通入氣體（流量通常5~20 sccm）

保持微正壓（防止空氣進入）

還原性氣體（H?）：

需特別注意安全，尾氣點燃或使用氫氣球檢測泄漏

3. 運行監控

觀察溫度曲線，確保升溫穩定

記錄關鍵參數（溫度、時間、氣體流量）

異常處理：

溫度不升 → 檢查加熱元件、熱電偶

溫度波動大 → 調整PID參數（可嘗試自整定）

漏氣 → 立即關閉氣源，檢查密封

4. 降溫與關機

程序結束后，爐溫降至<200℃ 再打開爐管

關閉氣路（如使用氣氛）

關閉電源，填寫設備使用記錄