石墨爐的工作原理和測(cè)定(石墨化爐的加熱原理是怎樣的?愛問知)
1.石墨化爐的加熱原理是怎樣的?愛問知
炭材料的石墨化需要2200°C以上的高溫，采用外熱源加 熱的爐型是無法達(dá)到的，同時(shí)|除采用電熱外|其他類型的加 熱方式也很難達(dá)到石墨化的目的，因此，炭材料的疋T墨化是采 用炭連制品和電阻料做“內(nèi)熱源”的電阻爐，各種類型的石墨 化爐獲得高溫的方法都是利用電流通過導(dǎo)體時(shí)所產(chǎn)生的熱效 應(yīng)。
墨化爐的電熱規(guī)律遵循焦耳一愣次定律：電流通過導(dǎo)體時(shí) 產(chǎn)生的熱量與通過的電流平方、導(dǎo)體本身電阻以及通電時(shí)間成正 比，其計(jì)算公式如下：Q=PRt式中Q電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量，JI——電流，AR—導(dǎo)體的電阻，n電時(shí)間s。石墨化爐在運(yùn)行過程中，其爐阻、電流、電壓都在不斷地變 化，功率也在不斷地變化，因此，P際計(jì)算應(yīng)采用下式：Q = Pt式中P——平均功率，_ t 通電時(shí)間，S。
2.石墨換熱器的原理是什么
石墨不但具有耐酸腐蝕性，而且具有良好熱傳導(dǎo)性能，將石墨芯體做成垂直和水平互相分隔開的塊孔式結(jié)構(gòu)，當(dāng)兩種介質(zhì)彼此通過時(shí)，高溫介質(zhì)不斷地把熱量傳給石墨換熱器，低溫介質(zhì)不斷從換熱器得到熱量，從而實(shí)現(xiàn)了熱交換。
石墨換熱器是傳熱組件用石墨制成的換熱器。制造換熱器的石墨應(yīng)具有不透性，常用浸漬類不透性石墨和壓型不透性石墨。
石墨換熱器按其結(jié)構(gòu)可分為塊孔式、管殼式和板式3種類型。塊孔式：由若干個(gè)帶孔的塊狀石墨組件組裝而成。
管殼式：管殼式換熱器在石墨換熱器中占有重要地位，按結(jié)構(gòu)又分為固定式和浮頭式兩種。板式：板式換熱器用石墨板粘結(jié)制成。
3.石墨爐原子吸收光譜法的原理
原理：試樣經(jīng)灰化或酸消解后，注入原子計(jì)石墨爐中，電熱原子化后吸收283.3nm共振線，在一定濃度范圍，其吸收值與鉛含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。
石墨爐原子吸收光譜法是利用石墨材料制成管、杯等形狀的原子化器，用電流加熱原子化進(jìn)行原子吸收分析。
擴(kuò)展資料
20世紀(jì)80年代，橫向加熱石墨爐的出現(xiàn)從理論上闡明在石墨管的長(zhǎng)度方向上不存在縱向加熱石墨管的溫度梯度現(xiàn)象。石墨爐原子化技術(shù)的出現(xiàn)大大提高了原子化效率，其分析的靈敏度較火焰原子化技術(shù)提高了3~4個(gè)數(shù)量級(jí)，靈敏度可達(dá)10-12~10-14g，無疑是原子吸收光譜法發(fā)展的里程碑。
石墨爐原子吸收光譜法還具有進(jìn)樣量少（一般僅需要5~100μl便可進(jìn)行1次測(cè)定）、原子化溫度可自由調(diào)節(jié)、試驗(yàn)操作過程中安全系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn)。
石墨爐的缺點(diǎn)在于其分析范圍較窄，測(cè)定速度較慢，檢測(cè)費(fèi)用較高，測(cè)定精度較差，重現(xiàn)性不如火焰法（變異系數(shù)一般為4%~12%），有時(shí)候由于部分樣品基體較為復(fù)雜，產(chǎn)生嚴(yán)重的背景吸收干擾，極大地影響了測(cè)定結(jié)果。
4.石墨爐原子化法的工作原理是什么
1、特點(diǎn)：升溫速度快，絕對(duì)靈敏度高，可分析70多種金屬和類金屬元素；分析速度慢，分析成本高，背景吸收、光輻射、和基體干擾比較大。
2、原因：
(1)石墨爐的原子化效率接近100%，而火焰法的原子化效率只有1%左右.
(2)用石墨爐進(jìn)行原子化時(shí)，基態(tài)原子在吸收區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間較長(zhǎng)。
石墨爐原子化器是將一個(gè)石墨管固定在兩個(gè)電極之間而制成的，在惰性氣體保護(hù)下以大電流通過石墨管，將石墨管加熱至高溫而使樣品原子化。
石墨爐原子化器比火焰原子化器相比：
優(yōu)點(diǎn)：升溫速度快，絕對(duì)靈敏度高，可分析70多種金屬和類金屬元素。
缺點(diǎn)：分析速度慢，分析成本高，背景吸收、光輻射、和基體干擾比較大。
石墨爐是非火焰原子化器，應(yīng)用于原子吸收光譜法，是電熱原子化器中廣為應(yīng)用的一種。由L'vov首先提出，他克服了火焰法的缺點(diǎn)。石墨原子化器的實(shí)質(zhì)就是石墨電阻加熱器，它是利用大電流加熱高阻值的石墨管，產(chǎn)生高達(dá)3000℃的高溫，使之與其中的少量試液固體熔融，可獲得自由原子。
5.石墨爐原子化法的工作原理是什么
原子吸收分光光度法是基于從光源輻射出具有待測(cè)元素特征波長(zhǎng)的光通過試樣原子蒸氣時(shí)，被蒸氣中被測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收，我們利用光被吸收的程度來測(cè)定被測(cè)元素的含量。
正常情況下原子處于基態(tài)，當(dāng)有輻射通過自由原子蒸氣時(shí)，如果輻射頻率等于原子中的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)（一般為第一激發(fā)態(tài)）所需要的能量頻率時(shí)，原子將從輻射場(chǎng)中吸收能量，產(chǎn)生共振吸收，電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。同時(shí)使輻射減弱產(chǎn)生原子吸收光譜。原子吸收光譜位于光譜的紫外區(qū)和可見區(qū)。
在實(shí)際工作中，對(duì)于原子吸收值的測(cè)量，是以一定光強(qiáng)I0的單色光通過原子蒸氣，然后測(cè)出透過原子吸收層后的光強(qiáng)I，此吸收過程符合朗伯-比耳定律。
石墨爐原子化器是應(yīng)用最廣泛的無火焰加熱原子化器。其基本原理是利用大電流（常高達(dá)數(shù)百安培）通過高阻值的石墨管，以產(chǎn)生高達(dá)2000~ 3000℃的高溫，使置于石墨管中的少量試液或固體試樣蒸發(fā)和原子化。
