王振军，谢庆云，麻建军，李晓东

（西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司 稀有金属特种材料国家重点实验室，宁夏 石嘴山753000）

真空电炉的加热元件通常分为金属其合金和非金属其合金电阻式加热体，金属及其合金加热体通常有镍铬/铁铝合金、钽、钼/钼镧合金等耐高温材料，非金属及其合金加热体通常有石墨、硅碳、硅钼加热体。

硅碳棒加热体特点：升温快，温度较高，经济适用。与其他炉型的对比，结构简单，性价比较高。硅碳棒加热体是由碳与硅粉2 200℃烧结而成；由其制成的加热体耐高温，抗氧化，耐腐蚀；广泛应用在氮气氛粉末冶金行业热处理领域。

1 真空电炉设计

1.1 抽空及氮气氛保设计

在粉末冶金高温炉领域，通常根据不同生产工艺，来选择适当的炉型。

当放气量较为微弱，抽空要求较高10-2Pa以上时，挥发物较少，装炉量不太大时，通常为高温真空炉型。通常这种炉型分为多级抽空，其适合金属高温条件下的退火，脱气，烧结，还原等工艺；通常多级抽空型真空炉造价也较高。

当物料装炉量较大，过程中放气量较高（10%～20%）时，或挥发物较多情况时，或工艺对抽空要求不高时，则宜采用粗抽空+气氛保护的真空炉型，通常采用氮气氛硅碳棒加热的真空电炉。通常为一级粗抽空后，再进行冲氮气或氩气等惰性气体保护；它较多级抽空式高真空炉型而言，结构较简单，设备造价较低。该炉型适合于挥发大/放气大/装炉量大的还原炉工艺或氮化工艺。

本案列中电炉功率：360 kW，工作温度：1 450℃，工作压力：0.05 MPa，真空度：-0.05 MPa，炉内容积：6立方。……