高純剛玉爐管 (制品) 使用注意事項

剛玉制品的優點：高純度，結構緊密，耐酸，耐堿，使用用溫度≤1650℃ ，不受還原氣 氛影響，可在氧化環境下使用。

缺點：抗熱震性差，不耐急冷急熱。

高純剛玉爐管 (或剛玉制品) 屬于使用中的耗材，在利用產品優質特性的同時，我們必 須要遵循剛玉材質的固有特性。在使用過程中謹慎操作，不當操作會造成爐管或坩堝的炸裂  (不會使用的親，請慎重采購) 為提高高純剛玉制品的使用壽命，減少因使用不當造成的損 壞，特提出以下分析及建議供用戶參考：

一、造成爐管或坩堝炸裂的原因分析：

A.溫差太大：

1.在使用高溫爐管 (或制品) 的時候升溫和降溫速度最好控制 5 度/分鐘，越慢越好。急 冷急熱是導致剛玉爐管斷管的主要原因之一，常壓下使用溫度需≤1650℃；

2 .請始終保持管內清潔，用后及時清理爐管內壁，不要殘留一些樣品在管內，以避免發生 化學反應，高溫區應避免雜質混入，尤其是金屬碎屑及含 K2O、Na2O、CaO、SiO2 等的非金屬 礦物原料等，否則易形成低溫共熔物而使剛玉管損壞開裂；

3 .在放取樣時，爐溫需＜150度 ，且要緩慢的從邊緣向中心推進。高溫送樣和取樣是造 成剛玉管斷裂主要原因，不得用低溫物體觸碰高溫的爐管，避免將剛玉管直接插入高溫的爐 膛中。降溫時要程序降溫至 300 度以后自然冷卻，升降溫速率控制到5℃左右，不能用風冷 或用冷卻水間接降溫。應避免高純剛玉爐管局部驟冷驟熱，尤其是熱態的剛玉管應避免直接 放在常溫狀態下的耐火磚或耐火纖維毯上，否則很容易炸裂。同時也避免溫度高蓄熱量大的 燒結物在剛玉爐管內觸壁移動，如需移動，移動時溫度梯度最好控制在 200℃以內。

4.在需要通氣氛場所，氣流量不要過大，以每分鐘 5~60 個氣泡為宜，避免冷氣體流量過大 造成爐管溫差過大，使爐管斷裂，高溫下，由于氣體膨脹， 氣泡量會增多，不要減少進氣 量，避免降溫時由于進氣量的減少造成出氣端的水封倒吸進爐管，造成爐管炸裂；       5.燒結物料含有大量水蒸氣，需調節爐體，要把排氣端降低，讓冷凝水排出。避免冷凝水 在排氣端冷熱循環導致爐管炸裂；

B.重力形變：

高溫使用剛玉爐管，必須在管子兩側加托架， 以免造成管子因為重力變形斷裂；

C. 其它原因：

1.在剛玉爐管里面燒的樣品，特別是要燒到 1300℃左右的樣品，含水量要少 (含水量是指： 吸附水，結晶水和在加熱過程中生成的水) ；含水量多的樣品建議先將樣品 120 度左右預燒 一下，排干水分，再放入到剛玉爐管內燒結反應；

2.新買的爐管子要在5℃/min 的升溫速率下，升溫到 1300℃烘烤一次然后再用于工作，以 消除應力和污染物；

3.建議升溫速度不要過快的，升降溫速度 5~8℃/min，原則上爐管尺寸越大，使用溫度越 高升降溫速度應越慢(一定要設置降溫速率，切忌在高溫處直接停爐降溫，高溫的急劇降溫， 極易導致爐管炸裂)

4.建議升降溫速率：500℃以下≤5℃/min; 500-800℃≤10℃/min; 800-1600℃≤5℃/min;

5、為溫區的均勻性，及保護密封管件，爐管內管堵 (或反射屏) 位置盡量不要與管外保溫 棉 (或隔熱支撐處) 位置重疊，錯位會減小溫度梯度變化，相應的提高剛玉管的壽命 (見后 示意圖) 。

6、高純剛玉爐管屬脆硬性材料，對于不同的使用條件和工藝方法，剛玉管的使用壽命不盡 相同，其受使用溫度、升降溫速率、氣氛、燒結物揮發、環境溫度以等影響很大。望使用用 戶能結合自身工藝特點，總結出一套最適合使用條件的操作規范。

二、造成爐管形變原因分析：

1.常溫下使用溫度長時間超過 1600 度，關于處于微軟換狀態，

由于重力原因造成爐管彎曲變形，高溫燒結一爐后，再次燒結，需旋

轉爐管 180°；

2.長時間高溫≧1500℃時，爐管處于逐漸軟化狀態，應盡量在

常壓下 (流動保護氣氛下) 使用，爐管內的絕對正向壓力≧0.15Mpa

時，會造成爐管向外外鼓肚子。若爐管抽真空，反向壓力≦0.05Mpa

時 ，會造成爐管向內形變 。

爐塞的擺放位置示意：