石墨加熱體

　　石墨具有耐高溫、熱膨脹小、抗熱沖擊能力強等特性。常溫下，石墨的強度比金屬差，但是其機械強度在2500℃以下隨溫度的上升而提高，在1700~1800℃時最佳，竟然超過所有的氫化物和金屬。石墨材料熔點高，蒸汽壓低，真空爐內的氣氛會含有低濃度的碳，將與殘存氣體中的O2和H2O蒸氣分子產生反應，產生凈化效果，即使在低真空度下，也能使被處理工件獲得光亮的表面狀態，大大簡化了真空系統，降低了成本，這是任何金屬電熱體所無法比擬的。

由于石墨具有上述一系列的優良特性，做為真空電阻爐的加熱元件，越來越受到熱處理行業的歡迎，在高溫電阻爐方面日益得到廣泛的應用。

石墨加熱器是指用石墨材料制成的電爐加熱發熱體部件。石墨具有優良的導電、導熱性能，在特種工業爐為電爐中常用石墨作為發熱體。工業電爐中早期選用石墨電極做發熱體，后選用密度高的高功率電極作發熱體。半導體工業發展，提煉單晶硅、單晶鍺，砷化鎵、磷話銦等材料的加熱爐選擇高純細結構石墨和各向同性石墨作發熱體。一些特殊的工業路和試驗爐用炭布或石墨布作發熱體。

石墨的氧化速度和揮發速度影響發熱體的使用壽命, 當真空度為10-3~10-4毫米汞柱時, 使用溫度應在2300℃ 以下。在保護氣氛(通H2、N2、Ar等) 時, 使用溫度可達3000℃ 。石墨不能在空氣中使用，否則要發生氧化而消耗。在1400℃ 以上與W強烈反應生成碳化物。

石墨的熱膨脹系數小，溫度升高時尺寸穩定，這在發熱體結構設計中是重要的特性之一。

石墨的機械強度在2500℃ 以下，隨溫度升高而加大。超過2500℃時，強度下降很快。

石墨導熱性能隨溫度升高而降低。當爐子處于高溫運行，發熱體壁厚又大時，發熱體表面與中心溫差大，導致產生較大的熱應力。

石墨的電阻率雖然較大，但為了提高發熱體強度，其側壁應有一定厚度。所以，發熱體總電阻卻很低，并隨不同批材質而變化。需配低電壓、大電流的變壓器。石墨機械強度大，導熱系數高，熱膨脹系數小。因此, 抗熱震性好，能減少高溫下裂縫的出現  。