STR CF12-20 实验室用2000℃石墨加热炉技术方案

一、产品简介

STR CF12-20小型石墨加热炉是一款专为高校、科研院所及材料实验室设计的2000度小型高温实验炉，采用高纯石墨加热元件与石墨炉膛结构，配备钨铼热电偶+红外测温双系统，加热温度可达2000℃。

石墨加热炉的保温材料和加热元件均为石墨，石墨炉可在粗/高真空下使用，也可用于保护气氛如氮气/氩气还有反应性气体如氢气，一氧化碳。石墨炉不能在氧气环境下使用。根据应用需要可配备石墨反应罐箱内胆，该反应内胆可以通入气氛。对有气体释放的应用来说，反应罐可以保护加热元件，延长炉子的使用寿命。配备反应罐后，温度均匀性也有所改善，小于±10°C。

该2000度小型石墨加热炉适用于高温烧结、材料热处理、陶瓷冶金、灰化实验、热重分析、晶体生长等多种高温实验场景，具有升温快、温控精准、结构紧凑、操作安全等特点。

二、主要用途

陶瓷、金属、合金等材料的高温烧结与热处理

粉末冶金、复合材料制备

热重分析、灰分测定、样品干燥

晶体生长、纳米材料合成

高温还原、氧化、碳化实验

实验室教学与科研验证

三、工作原理

STR CF12-20小型石墨加热炉采用电阻加热原理，通过高纯石墨加热元件将电能转化为热能，热量在石墨炉膛内以热辐射与热对流方式传递，实现对样品的均匀加热。温控系统采用PID智能程序控温仪，支持多段程序升温、恒温与降温控制。测温系统采用钨铼热电偶（B型）+红外测温仪双重监测，确保高温段测温准确性与安全性。

四、主要技术参数

设备名称：小型2000℃石墨加热炉

设备型号：STR CF12-20

电炉结构：卧室、前开门

设计温度：2000℃

工作温度：长期：1900℃，短期：2000℃

炉膛尺寸：200×200×300mm（宽×高×深），可选圆形炉膛

有效容积：≈12L

加热元件：高纯石墨棒（Φ12mm）

炉膛材质：高纯石墨坩埚+石墨保温层

测温方式：钨铼热电偶（B型）+ 红外测温仪（可选）

控温精度：±1℃（≤1800℃），±3℃（1800~2000℃）

升温速率：推荐：≤10℃/min，最大：15℃/min

控温系统：50段可编程PID智能温控仪

工作电压：AC 380V ±10%，单相，50/60Hz

额定功率：15 kW

外壳温度：≤50℃（炉体表面带冷却风道）

外形尺寸：约 1450×1420×1800mm（含温控箱）

净重：≈845 kg

五、结构特点

石墨加热系统：采用高纯石墨加热棒，耐高温、抗热震、寿命长，适用于2000℃极端环境。

石墨炉膛：一体成型高纯石墨坩埚，热传导均匀，化学稳定性好，适合多种气氛（惰性/真空/弱还原）。

双层保温结构：内层为石墨毡+石墨纸，外层为轻质陶瓷纤维，有效降低热损，节能降耗。

钨铼测温系统：B型热电偶可稳定工作至2000℃，红外测温辅助监控，防止超温。

智能温控系统：采用进口PID程序控制器，支持多段升温、恒温、降温曲线设定，具备超温、断偶报警功能。

安全保护：具备过流、过压、超温、断偶、短路保护，炉门设安全联锁，开门断电。

紧凑设计：卧室结构，体积小，适合实验室台面使用，前开门设计，取放料方便。

六、易损件与更换周期

易损件名称：更换周期（参考）：备注

石墨加热棒：6~12 个月（视使用频率）：表面氧化、变细、断裂需更换

石墨坩埚/炉膛：12~24 个月：出现裂纹、掉渣、变形需更换

钨铼热电偶：12 个月：高温脆化、信号漂移需校准或更换

石墨保温毡：12 个月：粉化、收缩、保温性能下降需更换

密封圈（炉门）：6 个月：老化、漏气需更换（如适用气氛）

七、使用寿命

整机设计寿命：≥5 年（正常使用与维护条件下）

石墨加热元件寿命：≥200 次循环（室温→2000℃→室温）

炉膛寿命：≥300 次循环（无机械损伤前提下）

温控系统寿命：≥5年（电子元件正常老化范围内）

八、售后与质保条款

质保期限：整机质保 12 个月（自验收合格之日起）

质保范围：非人为损坏的加热元件、温控系统、测温系统、结构件等

质保服务：免费维修或更换故障部件，提供远程技术支持

响应时间：接到用户通知后 24小时内响应，72小时内提供解决方案

终身服务：质保期外提供终身有偿维修服务，配件按成本价供应

安装培训：提供首次免费安装调试与操作培训（国内用户）

九、包装与运输

包装方式：小件木箱包装，内部采用泡沫板+防震垫固定，防潮防尘

大件说明：若定制大炉型（>50kg），采用简易包裹+木托底座，方便叉车装卸

运输方式：国内：物流专线或快递；国际：海运（木箱符合出口标准）

标识标签：外包装贴有“精密仪器”、“防潮”、“向上”、“易碎”等标识

随箱资料：合格证、使用说明书、保修卡

十、使用后注意事项

严禁超温使用：不得超过2000℃，建议长期工作温度≤1900℃，以延长石墨件寿命。

缓慢降温：高温实验结束后，建议自然冷却至300℃以下再开炉门，避免热震导致石墨件开裂。

避免急冷急热：禁止在高温状态下直接通入冷空气或水冷，防止炉膛炸裂。

定期清洁：实验后及时清理炉膛内残留物，避免碳化物堆积影响加热均匀性。

检查电极：定期检查加热棒接线端子是否松动、氧化，确保接触良好。

气氛控制：若使用惰性气体（如氩气），需确保气体纯度≥99.9%，避免氧化石墨元件。

热电偶保护：插入深度应适中，避免触碰加热棒或炉壁，防止短路或折断。

长期停用：超过1个月不使用，建议通电低温（200℃）烘干1小时，驱除潮气。

专人操作：设备应由受过培训的人员操作，严禁无人值守运行高温程序。

记录使用日志：建议记录每次使用温度、时间、实验内容，便于追踪设备状态与维护周期。

附件（可选）

电气原理图

温控仪操作手册

石墨件更换指南

常见故障排查表

什么炉子可以加热到2000度？

该STR CF12-20小型2000度石墨加热炉为实验室用2000度高温炉，采用石墨加热+石墨炉膛，钨铼——红外测温，加热温度可达2000度。加热到2000度炉子有石墨加热炉、高真空钨加热炉。