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.