第五章 实验室温场的获得

1、 黏度获得低温的方法: 1)绝热膨胀; 2)节流过程; 3)低温液体减压; 4)稀释致冷; 5)磁冷却.第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.1 低温场的低温场的获得获得5.1.1获得低温的方法 黏度冶金实验室中常用的获得低温的方法冶金实验室中常用的获得低温的方法:(1) 冰盐共溶体系冰盐共溶体系 例如按质量比混合：例如按质量比混合： 3份冰十份冰十1份份NaCl可以得到可以得到-20； 3份冰十份冰十3份份CaCl2可以得到可以得到-40； 2份冰十份冰十1份浓份浓HNO3 可以得到可以得到-56。(2) 干冰浴干冰浴 干冰的升华温度为干冰的升华温度为-78.3，用时常加一些，用

2、时常加一些惰性溶剂，如丙酮、醇、氯仿等以便它的导惰性溶剂，如丙酮、醇、氯仿等以便它的导热性更好些。热性更好些。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.1 低温场的低温场的获得获得5.1.1获得低温的方法 黏度(3) 液氮液氮 氮气液化的温度是氮气液化的温度是 -195.8，在科学实验中，在科学实验中经常用到。经常用到。(4) 液氦液氦 液化温度为液化温度为-268.95，可获得更低的温度。，可获得更低的温度。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.1 低温场的低温场的获得获得5.1.1获得低温的方法 黏度(1) 蒸气压温度计蒸气压温度计 液体的蒸气压随温度而改变。因此，通液

3、体的蒸气压随温度而改变。因此，通过测量蒸气压即可知道其温度。过测量蒸气压即可知道其温度。(2) 低温的控制低温的控制 低温的控制，简单说来有两种途径：低温的控制，简单说来有两种途径： 1）恒温冷浴）恒温冷浴 冰水浴冰水浴 、泥浴（不能用液氧）、干冰浴、泥浴（不能用液氧）、干冰浴 2）低温恒温器）低温恒温器第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.1 低温场的低温场的获得获得5.1.2低温的低温的测量与控制测量与控制 黏度(1) 利用物质的相变点温度利用物质的相变点温度 液 氮 （液 氮 （ - 195.9 ） 、 干 冰） 、 干 冰 - 丙 酮 （丙 酮 （ -78.5） 、冰（、冰

4、（0）、沸点水（）、沸点水（100）、）、沸点萘（沸点萘（218.0）、）、 Na2SO4.10H2O（32.38） 、沸点硫（、沸点硫（444.6）等，处于）等，处于相平衡时，温度恒定而构成一个恒温介质浴，相平衡时，温度恒定而构成一个恒温介质浴，将需要恒温的测定对象置于该介质浴中，就将需要恒温的测定对象置于该介质浴中，就可 以 获 得 一 个 高 度 稳 定 的 恒 温 条 件 。可 以 获 得 一 个 高 度 稳 定 的 恒 温 条 件 。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.2实验室恒实验室恒 温的获得温的获得 及应用及应用 黏度(2) 利用电子调节系统利用电子调节系统 利用

5、电子调节系统对加热器或致冷器利用电子调节系统对加热器或致冷器的工作状态进行自动调节，使被控对象处的工作状态进行自动调节，使被控对象处于设定的温度之下。如于设定的温度之下。如恒温水浴恒温水浴、恒温油恒温油浴浴和和恒温盐浴恒温盐浴等都是常用的控温方式。它等都是常用的控温方式。它通过电子继电器对加热器自动调节，来实通过电子继电器对加热器自动调节，来实现恒温目的。现恒温目的。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.2实验室恒实验室恒 温的获得温的获得 及应用及应用 黏度 一般称获得高温的设备为高温炉。一般称获得高温的设备为高温炉。 按照发热原理高温炉分为按照发热原理高温炉分为电热炉电热炉和和

6、燃烧炉燃烧炉 电热炉电热炉包括：包括： (1) 电阻炉电阻炉（2）感应炉）感应炉（3）悬浮熔炼炉）悬浮熔炼炉（4）电子束轰击炉）电子束轰击炉（5）等离子炉和电弧炉）等离子炉和电弧炉（6）利用热辐射的加热设备）利用热辐射的加热设备第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉5.3.2燃烧炉燃烧炉 黏度 原理：原理：感应炉是利用震荡电流通过一个感应炉是利用震荡电流通过一个感应加热线圈，被加热的感应加热线圈，被加热的金属导体金属导体在交变电在交变电磁场作用下产生感应电流，由于导体的电阻磁场作用下产生感应电流，由于导体的电阻感应电流很快转化为电

7、能，使物体加热到高感应电流很快转化为电能，使物体加热到高温。温。 特点：特点：一种非接触式的加热装置，温度一种非接触式的加热装置，温度高，升温快，易控制，液态金属样品在电磁高，升温快，易控制，液态金属样品在电磁力的作用下能自动搅拌，温度、成份均匀。力的作用下能自动搅拌，温度、成份均匀。 根据电源频率根据电源频率分类分类：a)工频感应炉工频感应炉 b)中中频感应炉频感应炉 c)高频感应炉高频感应炉 c)真空感应炉真空感应炉 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 感应炉感应炉 黏度 利用高频感应原理。它不仅能使利用高频感应原理。它不

8、仅能使导体导体试料试料加热熔化，而且使融化后的式样在高频磁场加热熔化，而且使融化后的式样在高频磁场作用下悬浮起来，可用于无坩埚熔炼。制备作用下悬浮起来，可用于无坩埚熔炼。制备高纯金属具有重要意义。高纯金属具有重要意义。 上述两种感应炉的上述两种感应炉的缺点缺点：加热区间受感应：加热区间受感应器大小的限制，器大小的限制，不能用于加热非金属和非磁不能用于加热非金属和非磁性材料性材料，在电磁力作用下，炉渣容易推向坩，在电磁力作用下，炉渣容易推向坩埚壁，降低电效率，炉壁容易损坏。埚壁，降低电效率，炉壁容易损坏。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1

9、电热炉电热炉 悬浮熔炼炉悬浮熔炼炉悬浮熔炼炉（感应炉）悬浮熔炼炉（感应炉） 黏度 电子束轰击熔炼又称电子束重熔。电子电子束轰击熔炼又称电子束重熔。电子束的加热的原理是高速电子流轰击被加热的束的加热的原理是高速电子流轰击被加热的金属表面，将它的动能转化成热能，从而金金属表面，将它的动能转化成热能，从而金属被加热，融化并流入冷铜模内。属被加热，融化并流入冷铜模内。 特点特点：可以有效地去除气体、夹杂物：可以有效地去除气体、夹杂物及有害元素，改善钢的结晶组织。及有害元素，改善钢的结晶组织。 缺点缺点：不易获得均匀的温度分布。：不易获得均匀的温度分布。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.

10、3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电子束轰击炉电子束轰击炉电子束重熔过程示意图电子束重熔过程示意图 黏度 用电弧放电加热气体，以形成高温等离用电弧放电加热气体，以形成高温等离子体为热源进行熔炼和加热。子体为热源进行熔炼和加热。 电弧炉是利用电弧弧光为热源加热物体。电弧炉是利用电弧弧光为热源加热物体。广泛用于工业。广泛用于工业。 缺点：不易获得均匀的温度分布，不易缺点：不易获得均匀的温度分布，不易控温。控温。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 等离子炉和电等离子炉和电弧炉弧炉 等离子电弧炉等离子电弧炉1-等离

11、子发生器；2-炉顶密封部分；3-底部电极；4-倾出口 黏度 一般的高温炉，发热体与试料间的热传一般的高温炉，发热体与试料间的热传导是通过辐射和对流达到。辐射加热方式的导是通过辐射和对流达到。辐射加热方式的特点是使发热体与试样远离，便于在加热过特点是使发热体与试样远离，便于在加热过程中对试料进行各种操作。有利于试样的迅程中对试料进行各种操作。有利于试样的迅速加热和冷却。速加热和冷却。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 利用热辐射的利用热辐射的加热设备加热设备 黏度 在冶金实验中最常用的是电阻炉。在冶金实验中最常用的是电阻炉。 与

12、其它电热炉相比，电阻炉具有设备简与其它电热炉相比，电阻炉具有设备简单、制作方便、温度分布及调节控制比较方单、制作方便、温度分布及调节控制比较方便可靠、炉内气氛易于调节等特点。便可靠、炉内气氛易于调节等特点。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 管式炉管式炉 电阻炉电阻炉 （实验室常用）（实验室常用） 坩埚炉坩埚炉 马弗炉马弗炉竖式炉竖式炉卧式炉卧式炉 黏度第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉电阻炉结构电阻炉结构 （1）炉壳：放有绝热材料）

13、炉壳：放有绝热材料（2）保温材料层：放有保温材料）保温材料层：放有保温材料（3）炉衬：耐火材料为炉膛起保温作用，）炉衬：耐火材料为炉膛起保温作用， 使炉膛达到要求的高温使炉膛达到要求的高温（4）电热体：将电能转化成热能）电热体：将电能转化成热能 黏度第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉（5）炉管）炉管 ：支撑发热体和放置试料：支撑发热体和放置试料（6）炉架）炉架 ：支撑整个炉体重量：支撑整个炉体重量（7）接线柱：保证电源线与电热体安全连接）接线柱：保证电源线与电热体安全连接 对于不同的实验要求，炉体还可能包括密对于不

14、同的实验要求，炉体还可能包括密封系统，水冷系统等。封系统，水冷系统等。 黏度 一般情况下作成圆筒形，这样钢性好焊一般情况下作成圆筒形，这样钢性好焊缝小、散热面积小缝小、散热面积小 ； 炉壳外径决定于工作区大小、炉温高低、炉壳外径决定于工作区大小、炉温高低、耐火砖衬及绝热材料厚度、炉壳要求的温度耐火砖衬及绝热材料厚度、炉壳要求的温度及工作管的直径；及工作管的直径； 炉壳的厚度不仅要满足强度要求，还要炉壳的厚度不仅要满足强度要求，还要考虑钢性和结构加工的要求，炉壳厚度计算考虑钢性和结构加工的要求，炉壳厚度计算时一般要考虑可能发生爆炸时的冲击应力。时一般要考虑可能发生爆炸时的冲击应力。 第五章第五章

15、 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 炉壳炉壳 黏度 1、保温材料的要求：导热系数小，具有一、保温材料的要求：导热系数小，具有一 定的耐火度和强度。考虑容重的大小，定的耐火度和强度。考虑容重的大小， 价格便宜，使用方便。价格便宜，使用方便。 2、保温材料的分类：、保温材料的分类： 高温保温材料（高温保温材料（1200以上）以上） 中温保温材料（中温保温材料（9001000 ） 低温保温材料（低温保温材料（900以下以下 ）第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉

16、电阻炉 保温材料保温材料 黏度 轻质黏土砖：轻质黏土砖： 使用温度使用温度 11501400 轻质硅砖：使用温度不超轻质硅砖：使用温度不超 过过1500 轻质高铝砖：使用温度不轻质高铝砖：使用温度不 超过超过1350 超轻质珍珠岩超轻质珍珠岩 中温保温材料中温保温材料 跖石跖石 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 保温材料保温材料高温保温材料高温保温材料 黏度 硅藻土：非晶体硅藻土：非晶体SiO2 石棉：石棉： 长用长用550600， 短用短用700 矿渣棉：矿渣棉：400500 水渣：在大型炉中被用水渣：在大型

17、炉中被用 保温材料保温材料 以上各种保温材料均指本身而言，不包以上各种保温材料均指本身而言，不包含在工作温度下与其他材料接触时的化学稳定。含在工作温度下与其他材料接触时的化学稳定。必要时使用惰性材料隔开。必要时使用惰性材料隔开。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 保温材料保温材料低温保温材料低温保温材料 黏度 炉衬的主要作用是保证工作区的温度稳炉衬的主要作用是保证工作区的温度稳定。定。 目前使用较多的是轻质耐火砖和各种耐目前使用较多的是轻质耐火砖和各种耐火纤维、耐热纤维毡。靠近炉壳的是绝热材火纤维、耐热纤维毡。靠

18、近炉壳的是绝热材料、靠近电热元件的是耐火材料。料、靠近电热元件的是耐火材料。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 炉衬炉衬 黏度 冶金高温实验中，高温炉炉衬材料和反应冶金高温实验中，高温炉炉衬材料和反应容器材料的选择是十分重要的，它往往是高温容器材料的选择是十分重要的，它往往是高温实验成败的一个重要因素。实验研究人员必须实验成败的一个重要因素。实验研究人员必须了解耐火材料的性能和使用范围，才能适应实了解耐火材料的性能和使用范围，才能适应实验的需要。验的需要。 工作特性工作特性耐火材料的基本特性耐火材料的基本特性

19、结构特性结构特性第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料 黏度耐火材料的工作特性耐火材料的工作特性 耐火材料的工作特性也就是使用性能，其主要耐火材料的工作特性也就是使用性能，其主要指标有指标有耐火度耐火度、荷重软化点荷重软化点、化学稳定性化学稳定性和和热热稳定性稳定性、热导率热导率和和导电性导电性。 耐火度耐火度 耐火度是耐火材料抵抗高温作用的耐火度是耐火材料抵抗高温作用的性能。耐火度仅代表耐火材料开始熔化至软化性能。耐火度仅代表耐火材料开始熔化至软化到一定程度时的温度。因为绝大多数耐火材料到一

20、定程度时的温度。因为绝大多数耐火材料由多种成分的矿物组成，没有固定的熔点，而由多种成分的矿物组成，没有固定的熔点，而是在一定温度范围内熔化的，只有高纯氧化物是在一定温度范围内熔化的，只有高纯氧化物耐火制品的耐火度和熔点才比较接近。耐火制品的耐火度和熔点才比较接近。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料 黏度荷重软化点荷重软化点 耐火材料在使用中多少要受到载荷和应力作耐火材料在使用中多少要受到载荷和应力作用，当达到一定温度时，耐火材料内部组织局部用，当达到一定温度时，耐火材料内部组织局部开始熔化

21、，机械强度会急剧减低。为了查清这类开始熔化，机械强度会急剧减低。为了查清这类变化，对耐火材料样品施加一定压力并以一定升变化，对耐火材料样品施加一定压力并以一定升温速度加热，当耐火材料塌毁（以加压力方向收温速度加热，当耐火材料塌毁（以加压力方向收缩一定值作标志）时的温度称为荷重软化点。缩一定值作标志）时的温度称为荷重软化点。 荷重软化点表征耐火材料的机械特性，而耐荷重软化点表征耐火材料的机械特性，而耐火度表示其热性质。显然，耐火材料的实际使用火度表示其热性质。显然，耐火材料的实际使用温度不得超过荷重软化点，更不能超过耐火度。温度不得超过荷重软化点，更不能超过耐火度。 第五章第五章 实验室温场的获

22、得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料 黏度热稳定性热稳定性 耐火材料在温度急剧变化条件下，不开裂、不耐火材料在温度急剧变化条件下，不开裂、不破碎的性能叫热稳定性。破碎的性能叫热稳定性。 永久的变化：残存线膨胀收缩永久的变化：残存线膨胀收缩 暂时的变化：热膨胀收缩。暂时的变化：热膨胀收缩。 残存线膨胀收缩的起因：烧成中的矿物变化残存线膨胀收缩的起因：烧成中的矿物变化和物理变化而引起的容积变化还未结束时发生和物理变化而引起的容积变化还未结束时发生的。这个变化值大，往往使高温下耐火材料龟的。这个变化值大，往往使高温下耐火材料

23、龟裂、脱落。裂、脱落。 一般热膨胀高的制品往往抗热震性较差。一般热膨胀高的制品往往抗热震性较差。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料高温引起的高温引起的容积变化容积变化 黏度化学稳定性化学稳定性 耐火材料在使用过程中，在高温条件下均与耐火材料在使用过程中，在高温条件下均与一定的气相、凝聚相（如金属、炉渣）相接一定的气相、凝聚相（如金属、炉渣）相接触，在这样的条件下，耐火材料能否稳定存触，在这样的条件下，耐火材料能否稳定存在，对实验过程和耐火材料作用都有重大影在，对实验过程和耐火材料作用都有

24、重大影响。响。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料 黏度热导率热导率 耐火材料的热导率表示其导热能力耐火材料的热导率表示其导热能力的大小，用导热系数的大小，用导热系数表示，单位为：表示，单位为：J/m h 。 耐火材料中矿物晶型变化将使热导率变化，耐火材料中矿物晶型变化将使热导率变化，最明显的例子是最明显的例子是SiO2,0时结晶的二氧化硅热时结晶的二氧化硅热导率要比石英玻璃高几倍。导率要比石英玻璃高几倍。导电性导电性 一般耐火材料中除碳质、石墨、碳化一般耐火材料中除碳质、石墨、碳化硅、粘土

25、质、炭化硅制品外，在室温下都是不硅、粘土质、炭化硅制品外，在室温下都是不良电导体。随温度升高，大多数耐火材料导电良电导体。随温度升高，大多数耐火材料导电性提高，电阻率下降。最明显的是氧化锆。性提高，电阻率下降。最明显的是氧化锆。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料 黏度耐火材料的结构特性耐火材料的结构特性气孔率：气孔率：气孔率高，抗渣铁浸蚀能力差；机械气孔率高，抗渣铁浸蚀能力差；机械强度低，不能承重但导热性差，可作绝热保温强度低，不能承重但导热性差，可作绝热保温材料。材料。透气性：透气性：与

26、工作温度、气体特性和制品组织的与工作温度、气体特性和制品组织的均匀性等有关。为保证高温炉内的一定气氛，均匀性等有关。为保证高温炉内的一定气氛，应选择透气性小的耐火材料。应选择透气性小的耐火材料。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料 黏度 冶金中常用的耐火材料冶金中常用的耐火材料: 氧化物耐火材料氧化物耐火材料 石墨和非氧化物耐火材料石墨和非氧化物耐火材料 其它耐火材料其它耐火材料第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电

27、阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料 黏度a)熔融熔融Al2O3再结晶的刚玉制品再结晶的刚玉制品b)石英质品石英质品 c)MgO制品制品 d)氧化钙制品氧化钙制品e)二氧化锆制品二氧化锆制品 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料氧化物耐火材氧化物耐火材料料 黏度a)熔融熔融Al2O3再结晶的刚玉制品再结晶的刚玉制品特点特点：化学稳定性、导热性、和电绝缘等性能：化学稳定性、导热性、和电绝缘等性能均较好，不透气均较好，不透气 。高级制品由。高级制品由99.98%以上以上Al2O3制成。致密的刚玉制品具有

28、良好的抗渣制成。致密的刚玉制品具有良好的抗渣性、抗金属浸蚀性能。性、抗金属浸蚀性能。使用温度使用温度：耐火度可达：耐火度可达2000，其最高使用温，其最高使用温度为度为1900，适用于，适用于300/min的升温速度。的升温速度。薄壁优质坩埚可由室温直接置于薄壁优质坩埚可由室温直接置于1600高温中高温中而不炸裂。而不炸裂。应用应用：高温炉衬、电热体支架、炉管、热电偶：高温炉衬、电热体支架、炉管、热电偶保护套管、坩埚、坩埚座等。保护套管、坩埚、坩埚座等。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料氧

29、化物耐火材氧化物耐火材料料 黏度b)石英制品石英制品 石英玻璃是熔融石英玻璃是熔融SiO2的过冷体，快冷得到的玻的过冷体，快冷得到的玻璃状石英。璃状石英。特点特点：在单一氧化物中，石英玻璃的热膨胀系：在单一氧化物中，石英玻璃的热膨胀系数最小。数最小。800 以上，接近零。高温下，抗热以上，接近零。高温下，抗热震性好，透明，体积密度大，气孔率小，不透震性好，透明，体积密度大，气孔率小，不透气，常用于真空系统。气，常用于真空系统。使用温度使用温度：室温至：室温至1000或更高温度下能保持或更高温度下能保持玻璃体性状，常压下使用温度为玻璃体性状，常压下使用温度为1250左右，左右，短时间使用温度可达

30、短时间使用温度可达1700，但在，但在1000以上以上快速结晶而失透。快速结晶而失透。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料氧化物耐火材氧化物耐火材料料 黏度缺点缺点：它是指由介稳的玻璃态转变成结晶态，：它是指由介稳的玻璃态转变成结晶态，这种晶型转变多半是由石英玻璃表面粘附的杂这种晶型转变多半是由石英玻璃表面粘附的杂质所促进的。此过程一旦开始，器皿会迅速损质所促进的。此过程一旦开始，器皿会迅速损坏，在坏，在1000以上更容易进行。以上更容易进行。应用应用：坩埚、真空炉管、插入式热电偶保护管：坩

31、埚、真空炉管、插入式热电偶保护管等等第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料氧化物耐火材氧化物耐火材料料 黏度c)MgO制品制品 特点特点：耐火度高，在氧化气氛中使用温度比刚：耐火度高，在氧化气氛中使用温度比刚玉高，还原气氛下只能在玉高，还原气氛下只能在1700 以下使用。以下使用。 使用温度使用温度：MgO熔点为熔点为2800 ，由于，由于Mg蒸蒸汽压大，真空条件下不宜超过汽压大，真空条件下不宜超过1600 1700 使用。氧化气氛比刚玉高。使用。氧化气氛比刚玉高。应用应用：坩埚、炉管及热电偶

32、的电绝缘材料。：坩埚、炉管及热电偶的电绝缘材料。缺点缺点：易吸水而生成氢氧化物，可通过煅烧生：易吸水而生成氢氧化物，可通过煅烧生 成稳定的形态。成稳定的形态。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料氧化物耐火材氧化物耐火材料料 黏度d)氧化钙制品氧化钙制品 特点特点：具有良好的抗金属性能。耐火度高，价：具有良好的抗金属性能。耐火度高，价格便宜。格便宜。使用温度使用温度：CaO熔点熔点2600，在，在1700以下其以下其稳定性在氧化物中占首位。稳定性在氧化物中占首位。应用应用：坩埚材料：坩埚材料缺

33、点缺点：CaO易吸收空气中水分成为易吸收空气中水分成为Ca(OH)2而而损坏，另外也不容易烧结，故未能广泛使用。损坏，另外也不容易烧结，故未能广泛使用。人们一直在寻找解决吸水问题的办法。人们一直在寻找解决吸水问题的办法。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料氧化物耐火材氧化物耐火材料料 黏度e)、二氧化锆制品、二氧化锆制品 特点特点：烧结：烧结ZrO2与某些氧化物结合，高温下与某些氧化物结合，高温下有较高的导电性，可以作为高温炉的发热体。有较高的导电性，可以作为高温炉的发热体。使用温度使用温

34、度：ZrO2熔点为熔点为2700，系弱酸性氧，系弱酸性氧化物，其耐火制品何种软化温度高于化物，其耐火制品何种软化温度高于2000，经经2200煅烧的煅烧的ZrO2具有较高强度和热稳定具有较高强度和热稳定性。在氧化性或弱还原气氛下工作均较稳定，性。在氧化性或弱还原气氛下工作均较稳定，高温时使用性能比刚玉强，高温时使用性能比刚玉强，应用应用：坩埚、炉衬及绝热材料。：坩埚、炉衬及绝热材料。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料氧化物耐火材氧化物耐火材料料 黏度a)石墨石墨b)碳化物碳化物c)氮化物

35、、硼化物、硫化物、硅化物耐火材料氮化物、硼化物、硫化物、硅化物耐火材料第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料石墨和非氧化石墨和非氧化物耐火材料物耐火材料 黏度a)石墨石墨特点特点：石墨升华点高于：石墨升华点高于4700，没有相变，热，没有相变，热膨胀系数小，导热、导电率高，密度小，易加膨胀系数小，导热、导电率高，密度小，易加工，高温尺寸稳定，强度大，抗渣性好，所以工，高温尺寸稳定，强度大，抗渣性好，所以在很多场合可充当优良的耐火材料。在很多场合可充当优良的耐火材料。应用应用：用碳作还原剂的熔融

36、还原反应和被碳饱：用碳作还原剂的熔融还原反应和被碳饱和的熔体反应时，可以用石墨坩埚；研究金属和的熔体反应时，可以用石墨坩埚；研究金属熔体和炉渣之间的反应可用石墨坩埚。如避免熔体和炉渣之间的反应可用石墨坩埚。如避免石墨碳参与反应，可以用钼片内衬套在石墨坩石墨碳参与反应，可以用钼片内衬套在石墨坩埚里。石墨可以作为电极或电热体。埚里。石墨可以作为电极或电热体。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料石墨和非氧化石墨和非氧化物耐火材料物耐火材料 黏度使用的温度及气氛使用的温度及气氛：石墨在中性或还原性气

37、氛：石墨在中性或还原性气氛中是稳定的，在真空条件下可用到中是稳定的，在真空条件下可用到2000以上。以上。用石墨注意的问题用石墨注意的问题：缺点：石墨不能用于氧化性气氛缺点：石墨不能用于氧化性气氛不反应不反应 ：石墨不能与金属发生反应：石墨不能与金属发生反应： 金属不能腐蚀石墨坩埚。金属不能腐蚀石墨坩埚。石墨不会对金属渗碳从而改变反应体系成分。石墨不会对金属渗碳从而改变反应体系成分。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料石墨和非氧化石墨和非氧化物耐火材料物耐火材料 黏度b)碳化物碳化物从热力学

38、上讲，碳化物没有相应的氧化物稳定。从热力学上讲，碳化物没有相应的氧化物稳定。有些碳化物在氧化性气氛下由于表面形成了一有些碳化物在氧化性气氛下由于表面形成了一层氧化物薄膜，阻止了进一步氧化，因而可在层氧化物薄膜，阻止了进一步氧化，因而可在氧化气氛下使用至一定温度。如氧化气氛下使用至一定温度。如SiC在在1000以下稳定是由于反应速度慢，在高于以下稳定是由于反应速度慢，在高于1140 至至1500 稳定是由于生成了一层稳定是由于生成了一层SiO2保护膜。保护膜。TiC和和ZrC等在高温时同样可以形成氧化物保等在高温时同样可以形成氧化物保护膜。护膜。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.

39、3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料石墨和非氧化石墨和非氧化物耐火材料物耐火材料 黏度 很多碳化物在液态金属中有很大的溶解度，很多碳化物在液态金属中有很大的溶解度，从而使金属玷污，故碳化物不适宜做液态金属从而使金属玷污，故碳化物不适宜做液态金属的容器。的容器。c)氮化物、硼化物、硫化物、硅化物耐火材料氮化物、硼化物、硫化物、硅化物耐火材料 氮化物在高温时抗氧化能力较差，易被氧氮化物在高温时抗氧化能力较差，易被氧化形成氧化物。化形成氧化物。 硼化物的抗氧化能力不强，在高温下不适硼化物的抗氧化能力不强，在高温下不适于在氧化性气氛下使用。硼化物在

40、真空中的稳于在氧化性气氛下使用。硼化物在真空中的稳定性很高，在定性很高，在2500K以上是唯一适合于真空下以上是唯一适合于真空下使用的耐火材料。使用的耐火材料。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料石墨和非氧化石墨和非氧化物耐火材料物耐火材料 黏度硫化物硫化物 硫和金属形成一系列高稳定性的硫化硫和金属形成一系列高稳定性的硫化物。但是，硫化物的稳定性比相应的氧化物小。物。但是，硫化物的稳定性比相应的氧化物小。在氧化性气氛下高温时要氧化成氧化物。在氮在氧化性气氛下高温时要氧化成氧化物。在氮气气氛下

41、很少反应。因为其分解产物为气体硫，气气氛下很少反应。因为其分解产物为气体硫，高温时离解压大，一般不适合在真空条件下使高温时离解压大，一般不适合在真空条件下使用。用。硅化物硅化物 氧化性气氛中热力学不稳定，但以氧化性气氛中热力学不稳定，但以MoSi2为例，在氧化气氛中能形成一层二氧化为例，在氧化气氛中能形成一层二氧化硅保护膜，在空气中高温下直到熔点抗氧化性硅保护膜，在空气中高温下直到熔点抗氧化性能很好。能很好。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料石墨和非氧化石墨和非氧化物耐火材料物耐火材料 黏

42、度实际应用中有实际应用中有钨钨（W）、）、钼钼（Mo）、）、铌铌（Nb）、）、钽钽（Ta）以及）以及铂铂（Pt）、）、铱铱（Ir）、）、铑铑（Rh）、）、钌钌（Rt）。前四种易氧化，后四）。前四种易氧化，后四种抗氧化，可在氧化气氛中使用。种抗氧化，可在氧化气氛中使用。钨钨熔点高达熔点高达3337，高温下蒸汽压很低，可在，高温下蒸汽压很低，可在真空、氮、氢或其它非氧化性气氛下稳定工作。真空、氮、氢或其它非氧化性气氛下稳定工作。钨坩埚一般用钨片在氩弧焊下制成，或用粉末钨坩埚一般用钨片在氩弧焊下制成，或用粉末冶金方法制成。冶金方法制成。钼钼熔点也较高，达熔点也较高，达2600，易加工成型，在非，易加

43、工成型，在非氧氛下工作温度可达氧氛下工作温度可达2000，温度再高则易蒸，温度再高则易蒸发。钼坩埚用钼片在氩弧焊下制成发。钼坩埚用钼片在氩弧焊下制成 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料高熔点金属材高熔点金属材料料 黏度1在氧化气氛中的稳定性在氧化气氛中的稳定性 耐火氧化物大多是其金属元素的最高价氧化耐火氧化物大多是其金属元素的最高价氧化物，在高温氧化气氛下是稳定的。如果在分解物，在高温氧化气氛下是稳定的。如果在分解或蒸发温度以下工作，其氧化气氛中的最高温或蒸发温度以下工作，其氧化气氛中的最

44、高温度可以接近其耐火度（或熔点）。但碳素耐火度可以接近其耐火度（或熔点）。但碳素耐火材料是不稳定的。材料是不稳定的。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度2在在H2和和CO气氛下的稳定性气氛下的稳定性 氧化物耐火材料能否与氢起作用，可以通氧化物耐火材料能否与氢起作用，可以通过热力学计算作出初步判断。钢铁冶金实验温过热力学计算作出初步判断。钢铁冶金实验温度一般不高于度一般不高于1727大多数耐火氧化物在氢气大多数耐火氧化物在氢气氛下是稳定的。但氛下是稳定的。但1727

45、下，下，SiO2与与H2作用的作用的PH2O蒸汽压稍高，其余氧化物的蒸汽压稍高，其余氧化物的PH2O都不高。都不高。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度3、在其它气氛下、在其它气氛下 Al2O3在在N2和和HCl气氛中是稳定的，在高温气氛中是稳定的，在高温下与下与HF气体发生反应生成气体发生反应生成AlF3。含。含S的气氛会的气氛会微弱的腐蚀微弱的腐蚀Al2O3。 MgO在在N2气氛下可稳定至气氛下可稳定至1700 以上，以上，卤素和卤素和S的气氛要腐蚀的气氛要腐

46、蚀MgO。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度4、在高温下的稳定性、在高温下的稳定性 在高温、真空条件下，耐火材料本身的稳在高温、真空条件下，耐火材料本身的稳定性减小。定性减小。 在真空冶金中，由于体系的压力很低，促在真空冶金中，由于体系的压力很低，促使了氧化物的分解。使了氧化物的分解。 不宜于用于不宜于用于2000K以上的高温。以上的高温。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材

47、料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度5、耐火氧化物对碳的稳定性、耐火氧化物对碳的稳定性 （1）耐火氧化物被还原成金属的可能性。）耐火氧化物被还原成金属的可能性。 在一个大气压，在一个大气压，2000以下常用耐火氧化以下常用耐火氧化物中只有物中只有SiO2、MgO有被碳还原成金属的可能。有被碳还原成金属的可能。SiO2被还原是明显的。被还原是明显的。 MgO在标准状态压力下高温时虽较难被在标准状态压力下高温时虽较难被碳还原，但因生成的碳还原，但因生成的Mg和和CO都是气体，所以都是气体，所以随着气相压力的降低反应易于进行。所以在真随着气相压力的降低反应易于进行。所以在真空碳热还原金属氧化物时

48、，不能用空碳热还原金属氧化物时，不能用MgO坩埚，坩埚，而用石墨坩埚。而用石墨坩埚。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度（2）耐火氧化物被）耐火氧化物被C还原成碳化物的可能性还原成碳化物的可能性 大多数耐火氧化物在大多数耐火氧化物在1500以上与碳接触以上与碳接触时容易生成碳化物。如果反应生成的时容易生成碳化物。如果反应生成的CO不断不断地被排除，氧化物将不断地和碳反应生成碳化地被排除，氧化物将不断地和碳反应生成碳化物。物。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的

49、获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度6、耐火氧化物对液态金属的稳定性、耐火氧化物对液态金属的稳定性 耐火氧化物在耐火氧化物在1000以上与液态金属接触以上与液态金属接触时，金属易受污染，而耐火氧化物达到侵蚀。时，金属易受污染，而耐火氧化物达到侵蚀。其反应通式如下其反应通式如下 XO固固Me液液=MeO液液+X固液固液 在实际场合，由于炉内气氛对液态金属的在实际场合，由于炉内气氛对液态金属的作用，对耐火氧化物也有影响。如铁金属的氧作用，对耐火氧化物也有影响。如铁金属的氧化，生成的（化，生成的（FeO）对很多耐

50、火氧化物都有侵）对很多耐火氧化物都有侵蚀作用。因此必须注意炉内气氛的间接、直接蚀作用。因此必须注意炉内气氛的间接、直接作用。作用。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度7、耐火氧化物对熔盐和炉渣的稳定性、耐火氧化物对熔盐和炉渣的稳定性高温下，很多耐火材料易被熔盐或炉渣所侵蚀。高温下，很多耐火材料易被熔盐或炉渣所侵蚀。熔点在熔点在600以下以下：用硬质玻璃作容器，但氟：用硬质玻璃作容器，但氟化物化物 熔盐能与熔盐能与SiO2作用生成易挥发的作用生成易挥发的SiF4，应，

51、应当用白金坩埚。当用白金坩埚。在在1100以上以上：碱金属、碱土金属、氯化物、：碱金属、碱土金属、氯化物、溴化物和碘化物等熔盐，都可用溴化物和碘化物等熔盐，都可用Al2O3、MgO、ZrO2质容器，氟化物则用石墨容器。碱金属的质容器，氟化物则用石墨容器。碱金属的硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐在高温下采用白金或硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐在高温下采用白金或石墨质容器。石墨质容器。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉炉衬耐火材料炉衬耐火材料工作稳定性工作稳定性 黏度7、耐火氧化物对熔盐和炉渣的稳定性、耐火氧化物对熔盐和炉渣的稳定性高

52、温下，很多耐火材料易被熔盐或炉渣所侵蚀。高温下，很多耐火材料易被熔盐或炉渣所侵蚀。熔点在熔点在600以下以下：用硬质玻璃作容器，但氟：用硬质玻璃作容器，但氟化物化物 熔盐能与熔盐能与SiO2作用生成易挥发的作用生成易挥发的SiF4，应，应当用白金坩埚。当用白金坩埚。在在1100以上以上：碱金属、碱土金属、氯化物、：碱金属、碱土金属、氯化物、溴化物和碘化物等熔盐，都可用溴化物和碘化物等熔盐，都可用Al2O3、MgO、ZrO2质容器，氟化物则用石墨容器。碱金属的质容器，氟化物则用石墨容器。碱金属的硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐在高温下采用白金或硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐在高温下采用白金或石墨质容器。石墨质容器

53、。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 耐火材料耐火材料 工作稳定性工作稳定性 黏度 电热元件的作用是把电能转化成热能，电热元件的作用是把电能转化成热能，使被加热的样品达到所要求的温度，它决定使被加热的样品达到所要求的温度，它决定炉子的工作能力和寿命。炉子的工作能力和寿命。 性能性能 : a.最高使用温度最高使用温度 b.电阻系数和电阻温度系数电阻系数和电阻温度系数 c.表面负荷及允许表面负荷表面负荷及允许表面负荷 分类：分类： a.金属电热体金属电热体 注意使用温度和气氛注意使用温度和气氛 b.非金属电热体非金属

54、电热体第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 电热体电热体 黏度a. 最高使用温度最高使用温度（电热元件本身最高的承受温（电热元件本身最高的承受温度）度） =炉温炉温+（50150）炉膛的最高温度主要取决于电热元件的使用温炉膛的最高温度主要取决于电热元件的使用温度度b.电阻系数和电阻温度系数电阻系数和电阻温度系数 电阻系数电阻系数,又叫电阻率又叫电阻率,是指电热体当温度在是指电热体当温度在20，1m长度的电热体长度的电热体1mm2端面所具有的电端面所具有的电阻值，其单位：阻值，其单位：mm2/m 。第五章第五章 实验

55、室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 电热体电热体 黏度电热体的电阻随着温度变化而变化，衡量这电热体的电阻随着温度变化而变化，衡量这个变化程度的叫个变化程度的叫电阻温度系数电阻温度系数。可按下式计算：可按下式计算：式中式中 为电热元件在为电热元件在20的电阻率，；的电阻率，； 为电阻温度系数，为电阻温度系数， -1； 为电热元件的工作温度，为电热元件的工作温度，。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 电热体电热体20(1)tt20t 黏度c.表面负荷及允

56、许表面负荷表面负荷及允许表面负荷 指电热元件单位工作面积上分担的功率指电热元件单位工作面积上分担的功率 。 在一定电热炉功率条件下，电热元件表在一定电热炉功率条件下，电热元件表面负荷选得越大，则电热元件用量就越少。面负荷选得越大，则电热元件用量就越少。但电热元件表面负荷越大，其寿命越短。实但电热元件表面负荷越大，其寿命越短。实际上，只有选择得当，才能得到最佳效果。际上，只有选择得当，才能得到最佳效果。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 电热体电热体 黏度a.金属电热体金属电热体铬镍合金和铁铬铝合金铬镍合金和铁铬

57、铝合金铬镍合金：铬镍合金：铬镍合金的产品塑性好，具有抗铬镍合金的产品塑性好，具有抗氮能力，电阻系数、电阻温度系数、密度均氮能力，电阻系数、电阻温度系数、密度均较大。较大。铁铬铝合金铁铬铝合金：电阻系数比铬镍合金高，电阻：电阻系数比铬镍合金高，电阻温度系数则较低，密度也低，耐热性能好，温度系数则较低，密度也低，耐热性能好，可以在氧化气氛下使用。可以在氧化气氛下使用。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 电热体电热体 黏度要求要求：温度范围，为何可以在氧化性气氛中：温度范围，为何可以在氧化性气氛中使用使用 二者可以在二

58、者可以在10001300范围内，空气中范围内，空气中使用最多。它们抗氧化、价格便宜、易加工、使用最多。它们抗氧化、价格便宜、易加工、电阻大和电阻温度系数小。电阻大和电阻温度系数小。注意注意：它们抗氧化因为在高温下由于空气的：它们抗氧化因为在高温下由于空气的氧化能生成氧化能生成Cr2O3或或NiCrO4阻止进一步氧化。阻止进一步氧化。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 电热体电热体 黏度钨、钼、钽（钨、钼、钽（Mo、W、Ta）纯金属电热体）纯金属电热体： 可以在真空或适当气氛下获得更高的温度。可以在真空或适当气氛下

59、获得更高的温度。其共同特点是电阻系数大，熔点高，抗氧化差其共同特点是电阻系数大，熔点高，抗氧化差（一般不能用在空气状态中）。（一般不能用在空气状态中）。钼：钼：钼的常用温度为钼的常用温度为16001700。由于钼在。由于钼在氧化气氛下生成氧化钼升华，在空气中不能使氧化气氛下生成氧化钼升华，在空气中不能使用，在渗碳气氛下易渗碳变脆电阻系数也较高。用，在渗碳气氛下易渗碳变脆电阻系数也较高。因此仅能应用在高纯氢和氨分解气、无水酒精因此仅能应用在高纯氢和氨分解气、无水酒精蒸汽和真空中。蒸汽和真空中。第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉

60、电阻炉电阻炉 电热体电热体 黏度钨钨：熔点最高的金属，其熔点达到：熔点最高的金属，其熔点达到3400，最高使用温度为最高使用温度为2500，常用温度为，常用温度为22002400。使用气氛为真空或经脱氧的氢气或。使用气氛为真空或经脱氧的氢气或惰性气体惰性气体 ;钽钽：熔点达到：熔点达到2900，一般用在真空和惰性，一般用在真空和惰性保护气氛中（氮气中不能用）钽的最高使用保护气氛中（氮气中不能用）钽的最高使用温度：温度：2200，常用温度：，常用温度：20002100 。 第五章第五章 实验室温场的获得实验室温场的获得5.3 高温场的高温场的 获得获得5.3.1电热炉电热炉 电阻炉电阻炉 电热体