A Rohrofen ist ein elektrisches Heizgerät, das zur Synthese und Reinigung anorganischer Verbindungen sowie gelegentlich auch in der organischen Synthese eingesetzt wird. Eine mögliche Ausführung besteht aus Heizspiralen, die als Feder in ein Keramikrohr eingebettet sind; ein solcher Typ hält in einer wärmeisolierten Kammer Dauertemperaturen von 1200 °C stand. Die Temperaturregelung erfolgt über ein Thermoelement.
Bei Temperaturen über 1200 °C wird das Keramikrohr in der isolierten Kammer mit stab- oder U-förmigen Siliziumkarbid-Heizelementen beheizt. Ein solcher Ofen hält Temperaturen von bis zu 1500 °C stand. Fortschrittliche Materialien in den Heizelementen, wie beispielsweise Molybdändisilicid, das in bestimmten Modellen verwendet wird, ermöglichen nun Betriebstemperaturen von bis zu 1800 °C.
Aufwändigere Rohröfen verfügen über zwei (oder mehr) Heizzonen, die für Transportexperimente nützlich sind und auch eine gleichmäßigere Wärmezone in der Ofenmitte ermöglichen. Einige digitale Temperaturregler verfügen über eine RS232-Schnittstelle und ermöglichen dem Bediener die Programmierung von Abschnitten für Anwendungen wie Rampen, Einweichen, Sintern und mehr. Dies erleichtert anspruchsvollere Anwendungen. Gängige Materialien für die Reaktionsrohre sind Aluminiumoxid, Pyrex und Quarzglas.
Ein Beispiel für ein Material, das in einem Röhrenofen hergestellt wird, ist der Supraleiter YBa2Cu3O7. Eine Mischung aus fein pulverisiertem CuO, BaO und Y2O3 im entsprechenden Molverhältnis, die in einem Platin- oder Aluminiumoxid-„Schiffchen“ enthalten ist, wird in einem Röhrenofen unter Sauerstofffluss auf mehrere hundert Grad erhitzt. Ähnlich wird Tantaldisulfid in einem Röhrenofen hergestellt und anschließend gereinigt, ebenfalls in einem Röhrenofen mithilfe des chemischen Dampftransports. Dank der Verfügbarkeit von Röhrenöfen hat sich der chemische Dampftransport nicht nur in der Industrie, sondern auch in Forschungslaboren zu einer beliebten Technik entwickelt.
Rohröfen können auch für Thermolysereaktionen mit organischen oder anorganischen Reaktanten eingesetzt werden. Tempsens bietet eine große Auswahl an Rohröfen mit unterschiedlichen Rohrgrößen und einem Temperaturbereich bis 1800 °C. Nachfolgend sind einige Standardmodelle aufgeführt:
Modell | Maximale Temperatur (⁰C) | Keramikrohr * Innendurchmesser x Länge der heißen Zone (mm) | Heizkörper |
---|---|---|---|
TF – 1200 | 1200 | 50 X 200
und 80 X 250 |
FeCrAl |
TF – 1400 | 1400 | Siliziumkarbid | |
TF – 1600 | 1600 | MoSi2 | |
TF – 1800 | 1800 | MoSi2 |