Riscaldatore di grafite

Il riscaldatore in grafite è un elemento riscaldante specializzato realizzato in materiale composito di carbonio di elevata purezza, noto per la sua eccellente conduttività elettrica e termica, nonché per le sue eccezionali prestazioni termiche e resistenza chimica. Questi componenti sono ampiamente utilizzati in applicazioni ad alta temperatura, in particolare nei forni a vuoto per processi quali tempra e brasatura. Rispetto agli elementi riscaldanti tradizionali, i riscaldatori in grafite presentano molteplici vantaggi, tra cui una migliore uniformità della temperatura, durata, resistenza meccanica e ripetibilità. Sono progettati per temperature estremamente elevate, raggiungendo fino a 3000 gradi C in ambienti con gas inerte e 2200 gradi C sotto vuoto, rendendoli la scelta ideale per varie applicazioni termiche.

1. Struttura di riscaldamento uniforme.

2. Buona conduttività elettrica e carico elettrico elevato.

3. Resistenza alla corrosione.

4. Antiossidazione.

5. Elevata purezza chimica ed elevata resistenza meccanica.

Il campione viene iniettato quantitativamente nel tubo di grafite con un iniettore e il tubo di grafite viene utilizzato come elemento riscaldante a resistenza. Dopo l'accensione, la temperatura aumenta rapidamente per atomizzare il campione.

È costituito da un alimentatore di riscaldamento, un sistema di controllo del gas protettivo e un forno tubolare in grafite.

L'alimentatore esterno viene applicato su entrambe le estremità del tubo di grafite per fornire energia all'atomizzatore. La corrente passa attraverso il tubo di grafite per generare una temperatura fino a 3000 gradi, che trasforma l'elemento misurato posto nel tubo di grafite in vapore atomico allo stato fondamentale.

Il sistema di controllo del gas protettivo controlla il gas protettivo. Lo strumento viene avviato, scorre il gas protettivo Ar e la combustione a vuoto è completata. Interrompere il flusso del gas Ar. Il gas Ar nel percorso del gas esterno scorre lungo la parete esterna del tubo di grafite per proteggere il tubo di grafite dall'ablazione. Il gas Ar nel percorso interno scorre da entrambe le estremità del tubo al centro del tubo e fuoriesce dal foro centrale del tubo per rimuovere efficacemente il vapore della matrice generato durante il processo di essiccazione e incenerimento, proteggendo al contempo gli atomi atomizzati da essendo ossidato.

Durante la fase di atomizzazione, interrompere la ventilazione per estendere il tempo di residenza medio degli atomi nella zona di assorbimento ed evitare la diluizione del vapore atomico.

Nel sistema di atomizzazione del forno di grafite, la fiamma è sostituita da un tubo di grafite riscaldato elettricamente posto in un ambiente di argon. L'argon può impedire l'ablazione della grafite. Il tubo di grafite viene rapidamente ossidato ad alta temperatura e i componenti della matrice e altre sostanze interferenti vengono rimosse dal percorso ottico durante le fasi di essiccazione e incenerimento. Una piccola quantità di campione (da 1 a 70 ml, solitamente circa 20 ml) viene aggiunta al tubo di grafite rivestito piroliticamente. Il rivestimento pirolitico sul tubo di grafite può prevenire efficacemente l'ossidazione del tubo di grafite, prolungandone così la durata. Allo stesso tempo, il rivestimento può anche impedire al campione di invadere il tubo di grafite, migliorando così la sensibilità e la ripetibilità.

Il tubo di grafite viene riscaldato da una corrente elettrica e l'entità della corrente è controllata da un circuito di controllo programmabile, in modo che durante il processo di riscaldamento, il campione nel tubo di grafite possa essere riscaldato in una serie di fasi di riscaldamento per rimuovere il solvente e la maggior parte dei componenti della matrice e quindi atomizzare il campione per produrre atomi liberi dello stato fondamentale. La decomposizione della molecola dipende da fattori quali la temperatura di atomizzazione, la velocità di riscaldamento e l'ambiente attorno alla parete del tubo di grafite caldo.

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