實驗室常用的加熱設(shè)備有馬弗爐、高溫爐、管式爐等常見的加熱設(shè)備,其中對金屬、陶瓷、聚合物等材料的研究大多需要抽真空進行實驗,管式爐的抽真空性能更好。然而,大多數(shù)實驗室工作人員的操作步驟不正確,導(dǎo)致管式爐真空度低、殘留空氣過多等問題,導(dǎo)致實驗精度較低,不符合測試標(biāo)準(zhǔn)條件。
針對此類問題,上海貴爾技術(shù)人員針對管式爐抽真空問題進行總結(jié),羅列其中關(guān)鍵問題和正確的操作辦法,以上海貴爾管式爐為例操作如下:
為了提高抽真空的精度,我們先總結(jié)下管式爐抽真空的目的和作用,首先抽真空的目的就是減少管式爐內(nèi)部的空氣,讓試驗材料出于一個無氧環(huán)境,從而杜絕實驗材料的氧化還原反應(yīng)。
為什么真空度會低?為什么實驗達(dá)不到理想狀態(tài)?
真空度低有如下幾個問題;DI一,真空泵老化,本來所達(dá)到的真空度就低;第二,真空管路老化,管道漏氣,接口位置漏氣;第三管式爐的密封圈老化,安裝方式不對。
解決辦法如下,首先將老化的管路,密封圈更換,并檢查接口位置是否漏氣,尤其很多廠家使用快接的氣管接口達(dá)不到抽真空的要求,出現(xiàn)隱形漏氣,不易檢查等問題。其次將密封圈涂抹真空硅脂,提高密封圈位置的密封性,重點檢查法蘭位置安裝的密封圈密封效果。
管式爐真空泵抽真空性能不好,可以更換精度更高的真空泵進行實驗,管式爐的真空泵價格在1000到3000不等,分子泵價格在幾萬元。
然而為了節(jié)約成本,我們根據(jù)抽真空的目的是排除氧氣,我們可以向管式爐內(nèi)部充入氮氣、氬氣等惰性氣體,降低氧氣濃度從而達(dá)到實驗材料不會出現(xiàn)氧化還原現(xiàn)象,操作步驟如下;
首先,我們將管式爐接上真空泵和氮氣瓶,然后將所有閥門關(guān)閉,打開真空泵和真空閥門,觀察壓力表等到真空泵真空度穩(wěn)定后,關(guān)閉真空閥門和真空泵;然后打開氣瓶打開進氣閥門,等到壓力表恢復(fù)常壓后,關(guān)閉進氣閥門,此時管式爐內(nèi)空氣濃度降低,但空氣仍有殘留,我們重復(fù)上述步驟,即可得到更高純度的氮氣從而排除空氣,如需更高純度的實驗可多次重復(fù)上述步驟。注意打開和關(guān)閉泵閥氣瓶順序。
部分實驗室管式爐需要在真空內(nèi)實驗,真空泵精度很高,但是達(dá)不到實驗要求,可能是抽完真空后直接關(guān)閉真空泵沒有關(guān)閉真空閥門,因為真空泵不工作狀態(tài)會回流空氣,從而導(dǎo)致空氣進入管式爐管內(nèi),我們只需在抽完真空后先關(guān)閉真空閥門即可解決此類問題。