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炉芯电流密度 |
炉芯电流密度(current density of core of graphitizing furnace)是指石墨化炉通电过程中通过炉芯单位截面的电流密度,以A/cm2表示。炉芯电流密度是制约石墨化炉最终炉温的主要因素,以艾奇逊石墨化炉为例,当炉芯电流密度为1-1.5A/cm2时,炉芯最高温度一般只能达到2100-2300℃,炉芯电流密度达到1.5-2.0A/cm2时,炉芯最高温度能达到2300-2500℃左右,只有当炉芯电流密度能达到2300-2500℃左右,只有当炉芯电流密度达到2.0A/cm2以上时,炉芯最高温度可以上升到2500-3000℃,生产超高功率石墨电极的石墨化温度应该达到2800-3000℃。
简介
炉芯电流密度是制约石墨化炉最终炉温的主要因素,以艾奇逊石墨化炉为例,当炉芯电流密度为1-1.5A/cm2时,炉芯最高温度一般只能达到2100-2300℃,炉芯电流密度达到1.5-2.0A/cm2时,炉芯最高温度能达到2300-2500℃左右,只有当炉芯电流密度能达到2300-2500℃左右,只有当炉芯电流密度达到2.0A/cm2以上时,炉芯最高温度可以上升到2500-3000℃,生产超高功率石墨电极的石墨化温度应该达到2800-3000℃。串接石墨化炉的通电周期很短,在8-10h内达到2700-3000℃,因此需要更大的电流密度,如30-50A/cm2。炉芯电流密度越大则石墨化的最终温度越高,生产出来的石墨电极电阻率越低。
评价
趋肤效应表现在交流电或者交变磁场的场合,当有交流电或者交变磁场时导体内部的电流分布是不均匀的,电流会集中分布在导体外面的薄层;越靠近导体内部,电流密度越小。导线如果做成像铜管这样的空心,利用率其它是很低的,强度也会大大降低,而且大部分应用不会是高频的场合。直流(DC)通过导线时,电流密度是可以保证均匀的,在电流变化率很小的情况下,电流的分布都可以认为是均匀的,在工作在低频场合的细导线,我们也认为这个结论是正确的。但在高频应用的场合就不一样了,电流的变化特别明显,高频应用场合的趋肤效应表现得非常明显,所以像一些变压器、高频中周会使用多股漆包线,这些多股漆包线由很多股小于0.1mm的漆包线绞合在一起组成,多股线绞合可以大大的提高导体的表面积。[1]