兩段式快速升降溫材料制備儀

原理圖

(1) 設備概述

兩段式快速升降溫材料制備儀RPF-900II是在單段式快速升降溫材料制備儀RPF-900的基礎上研制的，反應爐為兩段爐結構，可以設置不同的溫度，樣品可以快速送入不同溫度的反應爐中，拓展了其在材料合成領域中的應用。

(2) 特點

1. 兩段反應爐采用整體式爐絲燒結一體化纖維爐膛，具有溫度高、加熱均勻等特點，可拓展硅碳棒、硅鉬棒等加熱材料，適用于更高溫度；

2. 采用石英材質反應管，直接放入反應爐中；使用控溫儀精確控制反應爐的溫度，樣品內(nèi)插有熱電偶準確測定反應的溫度，即通過控制反應爐的溫度的控溫儀來間接控制反應的溫度（反應爐溫度和反應溫度之間會有一定溫度的偏差），也可以直接用反應管的熱電偶來進行溫度控制；

3. 兩段反應爐可獨立控制相應溫度，可控制相同的溫度也可以控制不同的溫度；

4. 可伸縮氣缸的軸出口端設置有樣品池，可通過氣缸的伸縮控制實現(xiàn)樣品坩堝從外部到不同反應爐段內(nèi)部或者具有不同溫度的反應爐段之間的快速輸送，反之可實現(xiàn)樣品從反應管內(nèi)部快速移動至外部，從而實現(xiàn)樣品的快速升溫和降溫；

5. 采用防轉氣缸，使伸縮過程中樣品池保持水平平穩(wěn)的狀態(tài)；

6. 石英反應管位于爐子外側部分上有支管，中心與樣品坩堝對應，其為磨口結構，可以取下，方便進行樣品的添加；

7. 氣源部分標配兩路氣體組成，使用質量流量計精確控制流量；

8. 配5寸屏幕軟件控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)氣缸的反復快速運動，可在屏幕軟件中控制加熱、流量等參數(shù)，實時顯示加熱爐溫度、流量計流量、加熱溫度等信息，設置啟動/停止加熱，并設定多段程序控溫程序，實現(xiàn)自動程序控溫；

(3) 技術指標

1. 壓力：1 atm（石英反應管）；

2. 兩段反應爐單獨控溫，加熱溫度：RT~1200 oC（長期溫度1000 oC，采用纖維燒結爐膛），溫度控制精密度<±1 oC，可實現(xiàn)程序升溫速率：0.1~50 ^oC/min，也可以設置程序降溫程序；

3. 兩端反應爐尺寸：200 mm*200 mm*400 mm（寬*厚 *長），反應管外徑~50 mm，內(nèi)徑~46 mm；

4. 可伸縮氣缸的軸連接支撐架為2520材質制成，耐高溫，出口端設置有樣品池，上可放入坩堝尺寸為30 mm*20 mm*17 mm（長*寬*高），樣品裝填量0~8 ml；

5. 標準配備2路氣體，標配氣體流量計的流量100 ml/min，氮氣標定，準確度±1.5% F.S，線性偏差±1.5% F.S；

6. 樣品瞬間移動，氣缸移動速率0~20 cm/s。

參考文獻：

Synthesis of high-entropy alloy nanoparticles on supports by the fast moving bed pyrolysis. Nat. Comm. 2020, 11, 2016.