技術(shù)文章/ Technical Articles

我的位置：首頁 > 技術(shù)文章 > 智能實驗高溫爐具備哪些功能

產(chǎn)品分類 / PRODUCT

智能實驗高溫爐具備哪些功能

更新時間：2025-06-13

瀏覽次數(shù)：218

智能實驗高溫爐具備哪些功能

?智能實驗高溫爐的核心功能還體現(xiàn)在其精準的溫控系統(tǒng)上

。通過多段式程序控溫技術(shù)，爐體可在1℃的精度范圍內(nèi)實現(xiàn)快速升降溫

，并能根據(jù)實驗需求預(yù)設(shè)復(fù)雜的溫度曲線

。例如

，在材料燒結(jié)實驗中

，系統(tǒng)可自動執(zhí)行"階梯式升溫-恒溫保持-梯度冷卻"的全流程

，避免傳統(tǒng)人工操作導(dǎo)致的溫度波動

。部分型號還配備了惰性氣體保護接口

，可在氬氣或氮氣環(huán)境中完成對氧敏感材料的處理

。

在安全防護方面

，這類設(shè)備通常集成有雙重過熱保護機制。當爐腔溫度超過設(shè)定閾值或熱電偶異常時

，不僅會觸發(fā)聲光報警

，還會自動切斷加熱電源。爐門采用電磁互鎖設(shè)計

，確保在高溫狀態(tài)下無法意外開啟

，而特殊設(shè)計的雙層爐體結(jié)構(gòu)能將外殼溫度始終控制在50℃以下。某些型號還具備斷電記憶功能

，在恢復(fù)供電后可繼續(xù)執(zhí)行未完成的實驗程序

。

智能實驗高溫爐是集成溫度控制、程序設(shè)定

、氣氛調(diào)節(jié)

、智能監(jiān)控等功能于一體的實驗設(shè)備，廣泛應(yīng)用于材料燒結(jié)

、樣品灰化

、晶體退火等場景。其核心功能可從溫度控制

、程序編輯

、氣氛管理、智能交互

、安全防護

、數(shù)據(jù)管理六大維度展開，以下是具體解析：

一
、精準溫度控制功能

1. 高溫度范圍與均勻性

溫度覆蓋：通常支持室溫至 1200℃、1400℃甚至 1800℃（取決于爐體材質(zhì)
，如鉬絲爐可達 1600℃
，硅鉬棒爐可達 1700℃+）。
控溫精度：采用 PID 智能算法
，控溫精度可達 ±1℃（部分型號 ±0.5℃）
，爐腔恒溫區(qū)溫差≤±5℃（如 1200℃時，恒溫區(qū) 100mm 范圍內(nèi)溫度波動≤5℃）
。

2. 動態(tài)控溫技術(shù)

升溫速率可調(diào)：0.1-40℃/min（如 10℃/min 勻速升溫至目標溫度
，避免樣品因急熱開裂）。
過沖抑制：啟動時自動優(yōu)化加熱功率
，減少溫度過沖（如設(shè)定 1000℃
，實際峰值≤1005℃），適合對溫度敏感的材料實驗
。

二
、靈活程序編輯功能

1. 多段升溫曲線設(shè)計

分段數(shù)：支持 10-50 段可編程升溫 / 降溫曲線（如先以 5℃/min 升至 600℃保溫 1h
，再以 3℃/min 升至 1200℃保溫 2h，最后自然降溫）
。
圖形化編輯：通過觸控屏拖拽設(shè)置溫度
、時間、速率
，支持實時預(yù)覽曲線形狀
，避免參數(shù)輸入錯誤。

2. 預(yù)設(shè)程序與自定義存儲

內(nèi)置模板：包含 “燒結(jié)"“退火"“灰化"“熔融" 等常用工藝程序
，一鍵調(diào)用（如陶瓷燒結(jié)程序已預(yù)設(shè)升溫速率
、保溫時間等參數(shù)）。
自定義存儲：支持保存 50 組以上用戶自定義程序
，適合重復(fù)性實驗（如鋰電池正極材料燒結(jié)程序可存儲后重復(fù)使用）
。

三、多元氣氛管理功能

1. 氣氛類型與控制方式

氣氛類型	功能說明	典型應(yīng)用
空氣氣氛	自然對流或強制鼓風(fēng)（部分型號），用于氧化環(huán)境實驗（如樣品灰化、燃燒測試）。	環(huán)保領(lǐng)域固廢灰分檢測
惰性氣氛	通入氮氣、氬氣、氦氣等，純度≥99.99% ，流量 0-1000mL/min 可調(diào) ，防止樣品氧化。	金屬粉末燒結(jié) 、半導(dǎo)體材料退火
真空環(huán)境	真空度可達 10?3Pa（配分子泵）或 10?1Pa（機械泵），用于低氧或無氧化燒結(jié)。	稀土永磁材料燒結(jié) 、陶瓷封接
還原性氣氛	通入氫氣（需防爆設(shè)計）、一氧化碳等，用于還原反應(yīng)（如鐵基材料還原燒結(jié)）。	冶金實驗、催化劑制備

2. 氣氛集成控制

自動通氣邏輯：可設(shè)置 “升溫前先通氮氣 10 分鐘排氧"“保溫時保持 50mL/min 氬氣流量" 等聯(lián)動程序，避免手動操作失誤
。
真空 - 氣氛切換：支持真空與氣氛交替使用（如先抽真空至 10?2Pa
，再充入氬氣至常壓），滿足復(fù)雜工藝需求
。

四
、智能交互與監(jiān)控功能

1. 人機交互界面

觸控屏操作：7-10 英寸彩色觸摸屏，支持參數(shù)實時顯示（溫度、時間
、氣氛流量
、真空度等），操作邏輯類似智能手機
。
遠程控制：通過 RS485/USB 接口或 WiFi 連接電腦 / 手機 APP
，實現(xiàn)遠程啟動、參數(shù)修改
、曲線監(jiān)控（如實驗室外查看爐內(nèi)溫度）
。

2. 實時數(shù)據(jù)采集與分析

數(shù)據(jù)記錄：自動記錄溫度 - 時間曲線、氣氛流量
、真空度等數(shù)據(jù)
，存儲容量≥1000 組實驗數(shù)據(jù)，支持 USB 導(dǎo)出 Excel 格式
。
趨勢分析：內(nèi)置軟件可生成溫度波動曲線
、能耗分析圖表，幫助優(yōu)化實驗工藝（如分析不同升溫速率對樣品結(jié)晶度的影響）
。

五
、多重安全防護功能

1. 硬件安全設(shè)計

超溫保護：獨立溫控器 + 軟件雙重超溫報警（如設(shè)定上限 1250℃，超過時自動切斷加熱電源）
。
爐門聯(lián)鎖：高溫時爐門無法打開（機械鎖 + 電子感應(yīng)）
，避免燙傷；爐體外殼雙層風(fēng)冷
，表面溫度≤50℃
。
氣體泄漏檢測：內(nèi)置壓力傳感器，當氣氛爐內(nèi)氣壓異常（如突然降壓）時自動報警并切斷氣體源
。

2. 故障自診斷

實時報錯：顯示故障代碼（如 “E03" 代表加熱元件故障）
，并在屏幕提示排查步驟（如 “檢查加熱絲是否斷裂"）。
安全日志：記錄每次報警
、故障及處理時間
，便于追溯設(shè)備運行狀態(tài)。

六
、輔助拓展功能

1. 節(jié)能與環(huán)保設(shè)計

高效保溫：采用納米級陶瓷纖維保溫層，熱損失≤5%（如 1200℃時爐外表面溫度≤60℃）
，相比傳統(tǒng)電阻爐節(jié)能 30% 以上
。
廢氣處理：部分型號集成廢氣過濾裝置（如活性炭吸附），處理實驗過程中產(chǎn)生的有害氣體（如燒結(jié)塑料樣品時的揮發(fā)物）
。

2. 定制化拓展

爐腔尺寸定制：支持 30-1000L 不同容積爐腔
，滿足從小型樣品（如坩堝實驗）到中試規(guī)模（如批量燒結(jié)）的需求。
接口拓展：預(yù)留熱電偶接口、氣氛接口
、真空接口等
，可外接質(zhì)譜儀（MS）、紅外光譜儀（FTIR）等在線分析設(shè)備
，實時監(jiān)測實驗過程
。

典型應(yīng)用場景與功能匹配示例

應(yīng)用領(lǐng)域	核心功能需求	智能高溫爐功能響應(yīng)
陶瓷材料燒結(jié)	1200℃恒溫、±2℃控溫精度、氮氣保護防止氧化。	預(yù)設(shè) “陶瓷燒結(jié)程序"，自動按 5℃/min 升溫至 1200℃ ，同步通氮氣 50mL/min 。
鋰電池正極制備	多段升溫（如 300℃除雜→800℃燒結(jié)）、真空環(huán)境避免鋰氧化。	編輯 20 段程序，先抽真空至 10?2Pa，再分階段升溫，數(shù)據(jù)自動記錄鋰含量變化。
催化劑活化	還原性氣氛（氫氣）、程序升溫 + 氣氛流量精準控制。	支持氫氣與氮氣按比例混合通氣，流量誤差≤1%，升溫速率 0.5℃/min 可調(diào) 。