Муфельная печь

муфельна печьМуфельная печь - это нагревательное устройство, предназначенное для нагрева разнообразных материалов до определенной температуры. Главной особенностью муфельной печи является наличие так называемые муфеля, защищающего обрабатываемый материал и являющегося главным рабочим пространством муфельной печи (то есть, муфель предохраняет материал или изделие от контакта с топливом и продуктами его сгорания, в том числе газами).


Основные области использования муфельных печей:

   1. Термообработка металлов (закалка, отжиг, отпуск, нормализация)

Термическая обработка металлов и сплавов в муфельной печи производится с целью улучшения их служебных свойств.

муфельна печьСреди основных видов термической обработки следует отметить:

  • Отжиг (гомогенизация и нормализация). Целью является получение однородной зёренной микроструктуры и растворение включений. Последующее охлаждение является медленным, препятствующим образованию неравновесных структур типа мартенсита.
  • Дисперсионное твердение (старение). После проведения отжига проводится нагрев на более низкую температуру с целью выделения частиц упрочняющей фазы. Иногда проводится ступенчатое старение при нескольких температурах с целью выделения нескольких видов упрочняющих частиц.
  • Закалку проводят с повышенной скоростью охлаждения с целью получения неравновесных структур типа мартенсита. Критическая скорость охлаждения, необходимая для закалки зависит от материала.
  • Отпуск необходим для снятия внутренних напряжений, внесённых при закалке. Материал становится более пластичным при некотором уменьшении прочности
  • Обжиг в муфельной печи - важная и завершающая стадия технологического процесса керамических изделий. Суммарные затраты на обжиг достигают 35...40 % себестоимости товарной продукции. При обжиге сырца образуется искусственный каменный материал, который в отличие от глины не размывается водой и обладает относительно высокой прочностью. Это объясняется физико-химическими процессами, происходящими в глине под влиянием повышенных температур. При нагреве сырых керамических изделий до 110°С удаляется свободная вода и керамическая масса становится непластичной.
 2. Сжигание (озоление) в муфельной печи
муфельна печь
Выполнение озоления в муфельной печи. Метод применяется тогда, когда имеется специальное задание исследовать объекты биологического происхождения на наличие марганца, меди и некоторых других металлов.

Исследуемые объекты (растительные консервы или части органов) измельчают, вносят в фарфоровые чашки, которые помещают на нагретую песочную баню, и высушивают исследуемую пробу. Затем при дальнейшем осторожном нагревании песочной бани обугливают эту пробу. Обуглившийся или превращенный в пепел биологический материал охлаждают, смачивают концентрированным раствором нитрата аммония или концентрированной азотной кислотой. Фарфоровую чашку помещают на кипящую водяную баню и высушивают ее содержимое, которое переносят в фарфоровый тигель вместимостью 30—50 мл, и осторожно нагревают на слабом пламени. При этом пламя не должно соприкасаться с дном тигля. Нагревание тигля производят таким образом, чтобы его содержимое постепенно превращалось в золу и не было вспышки.

   3. Кремация
   4. Пробирный анализ (купелирование) в муфельной печи
пробирный анализПробирный анализ (также пробирное искусство) в муфельной печи - методы определения благородных металлов (золота, серебра, платины и другие) в рудах, продуктах их переработки, лигатурных сплавах, слитках, готовых изделиях, с использованием химико- и пирометаллургических процессов, таких как выплавление, купелирование и ряд других традиционных способов
Купелирование (от фр. coupelle — чашечка) в муфельной печи - окислительное плавление сплава свинца с золотом или серебром с целью выделения их в чистом виде. Купелирование основано на том, что свинец и другие неблагородные металлы при высокой температуре легко окисляются кислородом воздуха, тогда как золото и серебро не изменяются.
   5. Высушивание в муфельной печи
Высушивание в муфельной печи - намеренное удаление влаги (обычно воды, иногда — жидкой фракции произвольного химического состава) из материала.

Материалы, предназначенные для производства муфельных печей:

  • Конструкционные стали: мягкие стали общего назначения для конструкции теплоизолирующих кожухов, опор, дверец и др.
  • Огнеупорные материалы: высокоглиноземистые огнеупорные муфели, электроизоляция, дверцы и др. Вспененные огнеупорные засыпки для теплоизоляции печей

Для муфельных печей используются:
Тэн для печей

Тэны для печей отжига и сушки - это резистивные электрические высокотемпературные тэны с открытым нагревательным элементом. Применяются в основном в печах отжига, муфельных печах, печах сушки либо для нагрева плоских поверхностей до высоких температур. Нагревательным элементом служит резистивная проволока фирмы RESCAL и KANTHAL, расположенная в каналах специальной керамической пластины.


Задать
вопрос